JPH1098162A - Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Pt膜やPZT膜をドライエッチングして所
定のパターンを形成する際に、蒸気圧の低い反応生成物
がパターンの側壁に付着するのを防止する。
【解決手段】 半導体基板50上に堆積したPt膜53
をドライエッチングする際、頭部の外周部が丸みを帯び
たレジストマスク54を使用する。また、ドライエッチ
ング後に適切な量のオーバーエッチングを行ってパター
ンの側面に残った側壁付着膜55を完全に除去する。レ
ジストマスク54は、ベンゾフェノン系ノボラックレジ
ストを露光、現像した後、必要に応じて紫外線を照射し
ながら加熱して硬化させることにより形成する。
[PROBLEMS] To prevent a reaction product having a low vapor pressure from adhering to a side wall of a pattern when a Pt film or a PZT film is dry-etched to form a predetermined pattern. SOLUTION: A Pt film 53 deposited on a semiconductor substrate 50 is provided.
Is used, a resist mask 54 having a rounded outer peripheral portion of the head is used. After dry etching, an appropriate amount of over-etching is performed to completely remove the sidewall adhesion film 55 remaining on the side surfaces of the pattern. The resist mask 54 is formed by exposing and developing a benzophenone-based novolak resist, and then heating and curing it while irradiating ultraviolet rays as necessary.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、強(高)誘電体キ
ャパシタを有する半導体集積回路装置の製造方法に関
し、特に、ドライエッチング時に蒸気圧の低い反応生成
物を発生する導電材料を用いて強(高)誘電体キャパシ
タを製造するプロセスに適用して有効な技術に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device having a ferroelectric (high) dielectric capacitor, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device using a conductive material which generates a reaction product having a low vapor pressure during dry etching. The present invention relates to a technique effective when applied to a process for manufacturing a (high) dielectric capacitor.
【0002】[0002]
【従来の技術】256Mbit 〜1Gbit 以降の大容量D
RAM(Dynamic Random Access Memory)は、メモリセル
の微細化に伴う蓄積電荷量の減少を補う対策として、情
報蓄積用容量素子(キャパシタ)の容量絶縁膜をTa2
O5 やBST((Ba,Sr)TiO3 )といった比誘
電率が20以上の高誘電体材料、さらにはPZT(Pb
ZrX Ti1-X O3)、PLT(PbLaX Ti
1-X O3)、PLZT、PbTiO3 、SrTiO3 、B
aTiO3 といった比誘電率が100を超える強誘電体
材料で構成することが要求されている。2. Description of the Related Art Large capacity D of 256 Mbit to 1 Gbit or more
A RAM (Dynamic Random Access Memory) has a capacitance insulating film of an information storage capacitor (capacitor) formed of Ta 2 as a countermeasure to compensate for a decrease in the amount of stored charge due to miniaturization of a memory cell.
High dielectric materials such as O 5 and BST ((Ba, Sr) TiO 3 ) having a relative dielectric constant of 20 or more, and PZT (Pb
Zr X Ti 1-X O 3 ), PLT (PbLa X Ti
1-X O 3 ), PLZT, PbTiO 3 , SrTiO 3 , B
It is required to be made of a ferroelectric material having a relative dielectric constant of more than 100, such as aTiO 3 .
【0003】他方、不揮発性メモリの分野においても、
上記した強誘電体材料の分極反転を記憶保持に利用した
強誘電体メモリの開発が進められている。On the other hand, in the field of non-volatile memory,
Development of a ferroelectric memory utilizing the above-described polarization inversion of the ferroelectric material for storing data has been advanced.
【0004】キャパシタの容量絶縁膜を上記のような強
(高)誘電体材料で構成する場合には、容量絶縁膜を挟
む電極用の導電膜もこれらの材料に対して親和性の高
い、例えばPtのような高融点金属材料で構成する必要
がある。When the capacitor insulating film of a capacitor is made of a ferroelectric (high) dielectric material as described above, a conductive film for an electrode sandwiching the capacitor insulating film also has a high affinity for these materials. It must be made of a high melting point metal material such as Pt.
【0005】ところが、PtやPZTを使用してキャパ
シタを形成する場合の問題点として、基板上に堆積した
PtやPZTの薄膜をドライエッチングで加工する際
に、蒸気圧の低い反応生成物がパターンの側面に多量に
付着し、これがキャパシタ同士の短絡を引き起こす原因
になることが知られている。However, a problem in forming a capacitor using Pt or PZT is that when a thin film of Pt or PZT deposited on a substrate is processed by dry etching, a reaction product having a low vapor pressure may cause a pattern. It is known that a large amount adheres to the side surface of the capacitor, which causes a short circuit between the capacitors.
【0006】従来、Pt膜をドライエッチングで加工す
る際にパターンの側面に反応生成物が付着するのを防ぐ
対策としては、エッチングのマスクに用いるフォトレジ
ストの側面にテーパを設ける方法や、フォトレジストに
代えて酸化シリコン膜や金属膜などのハードマスクを用
いる方法が公知である。Conventionally, when a Pt film is processed by dry etching, as a countermeasure for preventing reaction products from adhering to a side surface of a pattern, a method of providing a taper on a side surface of a photoresist used as an etching mask, a method of forming a photoresist, and the like. Instead, a method using a hard mask such as a silicon oxide film or a metal film is known.
【0007】1996年、第43回応用物理学関係連合
講演会・講演予稿集、No.2の27p−N−9は、基板上
に堆積したPt/PZT/Ptの三層膜をドライエッチ
ングする際、側面に約75度のテーパを設けたレジスト
マスクを用いることにより、側壁付着膜のないクリーン
なキャパシタが形成できると報告している。これは、レ
ジストマスクの側面にテーパを設けると、パターンの側
面にもエッチングイオンが照射されるため、テーパ角を
ある一定の値(約75度)よりも大きくすることによ
り、側壁付着膜が堆積する速度よりもエッチングで除去
される速度が上回るようになるためであると考えられ
る。[0007] In 1996, the 43rd Joint Lecture on Applied Physics, Proceedings of the Lecture Series, No. 2, 27p-N-9 dry-etches a three-layer film of Pt / PZT / Pt deposited on a substrate. In this case, it is reported that a clean capacitor without a sidewall adhesion film can be formed by using a resist mask having a taper of about 75 degrees on the side surface. This is because, when a taper is provided on the side surface of the resist mask, etching ions are also irradiated on the side surface of the pattern, so that the taper angle is made larger than a certain value (approximately 75 degrees) so that the side wall adhesion film is deposited. This is considered to be because the rate of removal by etching is higher than the rate of removal.
【0008】1995年、第56回応用物理学会学術講
演会・講演予稿集、No.2の26a−ZT−4は、Pt膜
をドライエッチングする際、所定のパターンにエッチン
グした酸化シリコン膜をマスクに用い、かつArに酸素
を添加したエッチングガスを用いることにより、Pt膜
がテーパ状に加工され、側壁付着膜のないエッチングが
可能になると報告している。No. 2, 26a-ZT-4, 1995, The 56th Annual Meeting of the Japan Society of Applied Physics, Proceedings of the Lectures, No. 2 uses a silicon oxide film etched in a predetermined pattern as a mask when dry etching a Pt film. It is reported that by using an etching gas obtained by adding oxygen to Ar and using an etching gas, the Pt film is processed into a tapered shape, and etching without a sidewall adhesion film becomes possible.
【0009】特開平5−89662号公報は、所定のパ
ターンにエッチングしたTi膜をマスクに用いてPt膜
をエッチングすることにより、側壁付着膜のない良好な
Ptパターンを形成する方法を開示している。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-89662 discloses a method of forming a good Pt pattern without a sidewall adhesion film by etching a Pt film using a Ti film etched into a predetermined pattern as a mask. I have.
【0010】ブライアン・チャップマン(Brian Chapma
n) の"Glow Discharge Processes SPUTTERING AND PLAS
MA ETCHING" p244 〜p253は、テーパを設けたレジスト
マスクを使ったRIEエッチング技術を開示している。[0010] Brian Chapma
n) "Glow Discharge Processes SPUTTERING AND PLAS
MA ETCHING "p244 to p253 discloses an RIE etching technique using a tapered resist mask.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかし本発明者が検討
したところによると、側面にテーパを設けたレジストマ
スクを用いてPt膜をパターニングする従来方法は、レ
ジストマスクの側面にテーパを形成する工程が煩雑であ
るのみならず、微細なPtパターンを高い寸法精度で形
成することが困難であるという問題がある。However, according to studies made by the present inventor, the conventional method of patterning a Pt film using a resist mask having a tapered side surface involves a process of forming a tapered side surface of the resist mask. However, there is a problem that it is not only complicated but also difficult to form a fine Pt pattern with high dimensional accuracy.
【0012】他方、酸化シリコン膜や金属膜などのハー
ドマスクを用いる方法は、Pt膜上に堆積したこれらの
膜をドライエッチングしてハードマスクパターンを形成
するため、レジストマスクを使用する場合に比べて工程
が増加するという問題がある。また、エッチング中はハ
ードマスクを300℃近くまで加熱する必要があるた
め、強(高)誘電体膜上のPt膜をエッチングする場合
は下地の強(高)誘電体膜が劣化するという問題や、エ
ッチング終了後にハードマスクをアッシングで除去する
ことが困難であるという問題もある。On the other hand, a method using a hard mask such as a silicon oxide film or a metal film forms a hard mask pattern by dry-etching these films deposited on a Pt film, and is therefore less effective than a method using a resist mask. Therefore, there is a problem that the number of steps increases. In addition, since it is necessary to heat the hard mask to about 300 ° C. during the etching, when the Pt film on the ferroelectric (high) dielectric film is etched, the underlying ferroelectric (high) dielectric film is deteriorated. There is also a problem that it is difficult to remove the hard mask by ashing after the etching is completed.
【0013】本発明の目的は、基板上に堆積したPtな
どの薄膜をレジストマスクを用いたドライエッチングで
パターニングする際、蒸気圧の低い反応生成物をパター
ンの側面に残留させず、しかも高い寸法精度で微細なパ
ターンを形成することのできる技術を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a method for patterning a thin film of Pt or the like deposited on a substrate by dry etching using a resist mask without leaving a reaction product having a low vapor pressure on the side of the pattern and having a high size. It is an object of the present invention to provide a technique capable of forming a fine pattern with high accuracy.
【0014】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.
【0016】(1)本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、ウエハの第一の主面上に直接または間接に形成
された側壁付着を起こしやすい膜を含む単一または複数
の膜からなる薄膜を、少なくとも下側半分の側面がほぼ
垂直で、頭部の外周部に順テーパまたは丸みを有する所
定のパターンのフォトレジストをマスクにして、薄膜パ
ターンの側面にその下端に達する順テーパが形成される
ように、ドライエッチングによりパターニングする工程
を含んでいる。(1) A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention comprises a single or a plurality of films including a film which is formed directly or indirectly on a first main surface of a wafer and which easily causes side wall adhesion. A thin film is formed by using a photoresist of a predetermined pattern in which at least the lower half side is substantially vertical and a forward taper or roundness is formed on the outer periphery of the head as a mask, and a forward taper reaching the lower end is formed on the side of the thin film pattern. To perform patterning by dry etching.
【0017】(2)本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、前記薄膜パターンを形成した後、さらにオーバ
ーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留し
た側壁付着膜を除去する工程を含んでいる。(2) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention includes a step of forming the thin film pattern and then performing an over-etching to remove a sidewall adhesion film remaining on a side surface of the thin film pattern. I have.
【0018】(3)前記薄膜は、白金薄膜を含んでい
る。(3) The thin film contains a platinum thin film.
【0019】(4)前記薄膜は、高誘電体薄膜または強
誘電体薄膜を含んでいる。(4) The thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
【0020】(5)本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を起
こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を
直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上に、
少なくとも下側半分の側面がほぼ垂直で、頭部外周部に
順テーパまたは丸みを有する所定のパターンのフォトレ
ジストを直接または間接に形成する工程、(c)前記所
定のパターンのフォトレジストをマスクにして、前記薄
膜を、薄膜パターンの側面にその下端に達する順テーパ
が形成されるように、ドライエッチングによりパターニ
ングする工程、を含んでいる。(5) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention comprises the steps of: (a) directly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film which easily causes side wall adhesion on the first main surface of the wafer; Or a step of indirectly forming (b) on the thin film,
A step of directly or indirectly forming a predetermined pattern of photoresist having at least a lower half side surface substantially vertical and having a forward taper or roundness at the outer periphery of the head; (c) using the photoresist of the predetermined pattern as a mask Patterning the thin film by dry etching such that a forward taper reaching the lower end is formed on the side surface of the thin film pattern.
【0021】(6)本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、前記薄膜パターンを形成した後、さらにオーバ
ーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留し
た側壁付着膜を除去する工程を含んでいる。(6) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention includes a step of forming the thin film pattern and then performing an over-etching to remove a sidewall adhesion film remaining on a side surface of the thin film pattern. I have.
【0022】(7)前記薄膜は、白金薄膜を含んでい
る。(7) The thin film contains a platinum thin film.
【0023】(8)前記薄膜は、高誘電体薄膜または強
誘電体薄膜を含んでいる。(8) The thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
【0024】(9)本発明の半導体集積回路装置の製造
方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を起
こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を
直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上にポ
ジ型ベンゾフェノン系ノボラックレジストを直接または
間接にスピン塗布する工程、(c)前記ポジ型ベンゾフ
ェノン系ノボラックレジストを露光および現像して所定
のレジストパターンを形成する工程、(d)少なくとも
前記レジストパターンを加熱すると共に、その表面に紫
外線を照射することにより、前記レジストパターンを硬
化させる工程、(e)前記硬化したレジストパターンを
マスクにして、前記薄膜を、薄膜パターンの側面にその
下端に達する順テーパが形成されるように、ドライエッ
チングによりパターニングする工程、(f)前記薄膜パ
ターンを形成した後、さらにオーバーエッチングを行っ
て前記薄膜パターンの側面に残留した側壁付着膜を除去
する工程、を含み、前記(d)工程完了時には前記レジ
ストパターンの頭部外周部が丸みを帯びるように、前記
ポジ型ベンゾフェノン系ノボラックレジストの現像時に
未露光部分の表面不溶化を弱めるようにする。(9) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention comprises the steps of: (a) directly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on the first main surface of the wafer; Or (b) a step of directly or indirectly spin-coating a positive-type benzophenone-based novolak resist on the thin film; (c) exposing and developing the positive-type benzophenone-based novolak resist to a predetermined resist pattern (D) heating at least the resist pattern and irradiating the surface with ultraviolet rays to cure the resist pattern; and (e) using the cured resist pattern as a mask to form the thin film. Pattern by dry etching so that a forward taper reaching the lower end is formed on the side surface of the thin film pattern. (F) removing the sidewall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern by performing over-etching after forming the thin film pattern, and after completion of the (d) process, removing the resist pattern. In order to weaken the surface insolubilization of the unexposed portion during development of the positive benzophenone-based novolak resist so that the outer periphery of the head is rounded.
【0025】(10)前記薄膜は、白金薄膜を含んでい
る。(10) The thin film contains a platinum thin film.
【0026】(11)前記薄膜は、高誘電体薄膜または
強誘電体薄膜を含んでいる。(11) The thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
【0027】(12)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、ポジ型またはネガ型のフォトレジストと、実
質的に同一波長の露光光とを用いた縮小投影露光による
フォトリソグラフィ処理を繰り返して複数の薄膜をパタ
ーニングするにあたり、前記フォトリソグラフィ処理の
一部の工程においては、前記ポジ型またはネガ型の第一
のフォトレジストを用い、他の一部の工程または実質的
に他の全ての工程においては、前記第一のフォトレジス
トとポジ、ネガの型が同一であって、パターンの形状特
性が異なる第二のフォトレジストを用いるものである。(12) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, a photolithography process by reduced projection exposure using a positive type or negative type photoresist and exposure light having substantially the same wavelength is repeated. In patterning a plurality of thin films, in some of the steps of the photolithography process, the positive or negative first photoresist is used, and in some other steps or substantially all other steps. In the above method, a second photoresist having the same positive and negative types as the first photoresist and having different pattern shape characteristics is used.
【0028】(13)前記第一のフォトレジストはポジ
型ベンゾフェノン系ノボラックレジストであり、前記第
二のフォトレジストはポジ型非ベンゾフェノン系ノボラ
ックレジストである。(13) The first photoresist is a positive benzophenone novolak resist, and the second photoresist is a positive non-benzophenone novolak resist.
【0029】(14)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、前記第一のフォトレジストからなるレジスト
パターンをマスクにして、側壁付着を起こしやすい膜を
含む単一または複数の膜からなる薄膜をパターニングす
る工程を含んでいる。(14) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, a thin film comprising a single film or a plurality of films including a film which is liable to adhere to a side wall, using the resist pattern composed of the first photoresist as a mask. Patterning step.
【0030】(15)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、前記薄膜をパターニングした後、さらにオー
バーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留
した側壁付着膜を除去する工程を含んでいる。(15) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention includes a step of patterning the thin film and then performing over-etching to remove a sidewall-adhering film remaining on a side surface of the thin film pattern. .
【0031】(16)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型非ベンゾフ
ェノン系ノボラックレジストからなる第一のフォトレジ
スト膜を直接または間接に形成する工程、(c)前記第
一のフォトレジスト膜を縮小投影露光処理により露光し
た後、前記露光が完了した前記第一のフォトレジスト膜
を現像処理して、前記第一の薄膜上に第一のレジストパ
ターンを形成する工程、(d)前記第一のレジストパタ
ーンをマスクにしたドライエッチングにより前記第一の
薄膜をパターニングして、前記ウエハの第一の主面上に
MISFETのゲート電極を形成する工程、(e)前記
ゲート電極が形成された前記ウエハの第一の主面上に、
ドライエッチング時に側壁付着を起こしやすい膜を含む
単一または複数の膜からなる第二の薄膜を直接または間
接に形成する工程、(f)前記第二の薄膜上に、ポジ型
ベンゾフェノン系ノボラックレジストからなる第二のフ
ォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布する工
程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を縮小投影露光
処理により露光した後、前記露光が完了した前記第二の
フォトレジスト膜を現像処理して、前記第二の薄膜上に
第二のレジストパターンを形成する工程、(h)前記第
二のレジストパターンをマスクにしたドライエッチング
により、前記第二の薄膜を、薄膜パターンの側面にその
下端に達する順テーパが形成されるようにパターニング
する工程、(i)前記薄膜パターンを形成した後、さら
にオーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面
に残留した側壁付着膜を除去する工程、を含んでいる。(16) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single or a plurality of films is formed directly or indirectly on a first main surface of a wafer. A step of (b) directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive non-benzophenone-based novolak resist on the first thin film, and (c) reducing projection of the first photoresist film. After exposing by an exposure process, developing the first photoresist film on which the exposure has been completed to form a first resist pattern on the first thin film, and (d) the first resist Patterning the first thin film by dry etching using a pattern as a mask to form a gate electrode of a MISFET on a first main surface of the wafer; (e) forming the gate electrode On a first main surface of the wafers,
A step of directly or indirectly forming a second thin film comprising a single film or a plurality of films including a film which is liable to adhere to a side wall during dry etching; (f) forming a second thin film on the second thin film from a positive benzophenone-based novolak resist; (G) spin-coating the second photoresist film directly or indirectly, and (g) exposing the second photoresist film by a reduced projection exposure process, and then removing the exposed second photoresist film. A developing process to form a second resist pattern on the second thin film; (h) dry etching using the second resist pattern as a mask to convert the second thin film to a side surface of the thin film pattern; Patterning such that a forward taper reaching the lower end is formed. (I) After the thin film pattern is formed, overetching is further performed. Removing the sidewall deposited film remaining on the side surface of the thin film pattern performed includes.
【0032】(17)前記第二の薄膜は、DRAMのメ
モリセルのキャパシタを構成する薄膜である。(17) The second thin film is a thin film constituting a capacitor of a DRAM memory cell.
【0033】(18)前記第二の薄膜は、強誘電体RA
Mのメモリセルのキャパシタを構成する薄膜である。(18) The second thin film is made of a ferroelectric RA
This is a thin film forming a capacitor of the M memory cell.
【0034】(19)前記第二の薄膜は、Pt、Ir、
IrO2 、Rh、RhO2 、Os、OsO2 、Ru、R
uO2 、Re、ReO3 、PdおよびAuから選ばれた
群よりなる1種または2種以上の金属薄膜もしくは導電
性金属酸化物薄膜を含んでいる。(19) The second thin film is made of Pt, Ir,
IrO 2 , Rh, RhO 2 , Os, OsO 2 , Ru, R
It contains one or more metal thin films or conductive metal oxide thin films selected from the group selected from uO 2 , Re, ReO 3 , Pd and Au.
【0035】(20)前記第二の薄膜は、PZT、PL
T、PLZT、SBT、PbTiO3、SrTiO3 お
よびBaTiO3 から選ばれた群よりなる1種または2
種以上の強誘電体薄膜を含んでいる。(20) The second thin film is made of PZT, PL
One or two members selected from the group consisting of T, PLZT, SBT, PbTiO 3 , SrTiO 3 and BaTiO 3
It contains more than one kind of ferroelectric thin film.
【0036】(21)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、パターン側面の上
端部または上側半分の断面形状が直角的なポジ型の第一
のフォトレジスト膜を直接または間接に形成する工程、
(c)前記第一のフォトレジスト膜を縮小投影露光処理
により露光した後、前記露光が完了した前記第一のフォ
トレジスト膜を現像処理して、前記第一の薄膜上に第一
のレジストパターンを形成する工程、(d)前記第一の
レジストパターンをマスクにしたドライエッチングによ
り前記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第
一の主面上にMISFETのゲート電極を形成する工
程、(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第
一の主面上に、単一または複数の膜からなる第二の薄膜
を直接または間接に形成する工程、(f)前記第二の薄
膜上に、パターン側面の上端部または上側半分の断面形
状が前記第一のフォトレジスト膜のそれよりも直角的で
ないポジ型の第二のフォトレジスト膜を直接または間接
にスピン塗布する工程、(g)前記第二のフォトレジス
ト膜を縮小投影露光処理により露光した後、前記露光が
完了した前記第二のフォトレジスト膜を現像処理して、
前記第二の薄膜上に第二のレジストパターンを形成する
工程、(h)前記第二のレジストパターンをマスクにし
たドライエッチングにより、前記第二の薄膜を、薄膜パ
ターンの側面にその下端に達する順テーパが形成される
ようにパターニングする工程、(i)前記薄膜パターン
を形成した後、さらにオーバーエッチングを行って前記
薄膜パターンの側面に残留した側壁付着膜を除去する工
程、を含んでいる。(21) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single film or a plurality of films is directly or indirectly formed on a first main surface of a wafer. (B) forming, directly or indirectly, a positive type first photoresist film on the first thin film, wherein the cross-sectional shape of the upper end or upper half of the pattern side surface is orthogonal.
(C) after exposing the first photoresist film by a reduced projection exposure process, developing the exposed first photoresist film to form a first resist pattern on the first thin film; (D) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask to form a gate electrode of a MISFET on a first main surface of the wafer; (E) a step of directly or indirectly forming a second thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed, (f) the second thin film A step of directly or indirectly spin-coating a second photoresist film of a positive type in which a cross-sectional shape of an upper end portion or an upper half of a pattern side surface is not perpendicular to that of the first photoresist film. After exposure by reduction projection exposure process (g) of the second photoresist film, and developing the second photoresist film the exposure is completed,
Forming a second resist pattern on the second thin film, and (h) reaching the lower end of the second thin film on the side surface of the thin film pattern by dry etching using the second resist pattern as a mask. And (i) removing the sidewall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern by performing over-etching after forming the thin film pattern.
【0037】(22)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、パターン側面の上
端部または上側半分の断面形状が直角的な第一のフォト
レジスト膜を直接または間接に形成する工程、(c)前
記第一のフォトレジスト膜を縮小投影露光処理により露
光した後、前記露光が完了した前記第一のフォトレジス
ト膜を現像処理して、前記第一の薄膜上に第一のレジス
トパターンを形成する工程、(d)前記第一のレジスト
パターンをマスクにしたドライエッチングにより前記第
一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第一の主面
上にMISFETのゲート電極を形成する工程、(e)
前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第一の主面上
に、単一または複数の膜からなる導電膜を含む第二の薄
膜を直接または間接に形成する工程、(f)前記第二の
薄膜上に、パターン側面の上端部または上側半分の断面
形状が前記第一のフォトレジスト膜のそれよりも直角的
でない第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピ
ン塗布する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を
縮小投影露光処理により露光した後、前記露光が完了し
た前記第二のフォトレジスト膜を現像処理して、前記第
二の薄膜上に第二のレジストパターンを形成する工程、
(h)前記第二のレジストパターンをマスクにしたドラ
イエッチングにより、前記第二の薄膜を、薄膜パターン
の側面にその下端に達する順テーパが形成されるように
パターニングする工程、(i)前記薄膜パターンを形成
した後、さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パ
ターンの側面に残留した側壁付着膜を除去する工程、を
含んでいる。(22) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single film or a plurality of films is formed directly or indirectly on a first main surface of a wafer. (B) forming directly or indirectly, on the first thin film, a first photoresist film in which the cross-sectional shape of the upper end portion or the upper half of the pattern side surface is orthogonal, and (c) the first photoresist film. Exposing the photoresist film by a reduced projection exposure process, and then developing the exposed first photoresist film to form a first resist pattern on the first thin film; (d (E) forming a gate electrode of a MISFET on a first main surface of the wafer by patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask;
Forming directly or indirectly a second thin film including a conductive film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed; (G) spin-coating directly or indirectly on the thin film a second photoresist film in which the cross-sectional shape of the upper end portion or upper half of the pattern side surface is not perpendicular to that of the first photoresist film; Exposing the second photoresist film by a reduced projection exposure process, and then developing the exposed second photoresist film to form a second resist pattern on the second thin film. ,
(H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask such that a forward taper reaching the lower end thereof is formed on a side surface of the thin film pattern; (i) the thin film After the pattern is formed, a step of performing overetching to remove the side wall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern is included.
【0038】(23)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を
起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜
を直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上
に、少なくとも下側半分の側面がほぼ垂直で、頭部外周
部に丸みを有するポジ型のレジストパターンを直接また
は間接に形成する工程、(c)前記レジストパターンを
マスクにして、前記薄膜を、薄膜パターンの側面にその
下端に達する順テーパが形成されると共に、前記レジス
トパターンおよび前記薄膜パターンのそれぞれの側面に
付着する側壁付着膜の側面にその下端に達する順テーパ
が形成されるように、ドライエッチングによりパターニ
ングする工程、(d)前記薄膜パターンを形成した後、
さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの
側面に残留した側壁付着膜を除去する工程、を含んでい
る。(23) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention includes the steps of (a) directly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film which easily causes side wall adhesion on the first main surface of the wafer. Or (b) a step of directly or indirectly forming a positive resist pattern on the thin film, wherein at least the lower half side is substantially vertical and the outer periphery of the head is rounded; Using the resist pattern as a mask, the thin film is formed on the side surface of the thin film pattern by forming a forward taper reaching the lower end thereof and at the side surface of the side wall adhesion film adhering to the respective side surfaces of the resist pattern and the thin film pattern. Patterning by dry etching so as to form a forward taper reaching the lower end, (d) after forming the thin film pattern,
The method further includes a step of removing the sidewall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern by performing over-etching.
【0039】(24)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を
起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜
を直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上
に、側面がほぼ垂直なポジ型のレジストパターンを直接
または間接に形成する工程、(c)前記レジストパター
ンをベーク処理することにより、前記レジストパターン
の頭部の外周部に順テーパを形成する工程、(d)前記
レジストパターンをマスクにして、前記薄膜を、薄膜パ
ターンの側面にその下端に達する順テーパが形成される
と共に、前記レジストパターンおよび前記薄膜パターン
のそれぞれの側面に付着する側壁付着膜の側面にその下
端に達する順テーパが形成されるように、ドライエッチ
ングによりパターニングする工程、(e)前記薄膜パタ
ーンを形成した後、さらにオーバーエッチングを行って
前記薄膜パターンの側面に残留した側壁付着膜を除去す
る工程、を含んでいる。(24) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention comprises the steps of: (a) directly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film which easily causes side wall adhesion on the first main surface of the wafer; Or indirectly forming a resist pattern; (b) directly or indirectly forming a positive resist pattern having a substantially vertical side surface on the thin film; and (c) baking the resist pattern to form the resist pattern. Forming a forward taper on the outer peripheral portion of the head portion of the thin film; (d) using the resist pattern as a mask, forming a forward taper on the side surface of the thin film pattern to reach the lower end thereof; The pattern is formed by dry etching so that a forward taper reaching the lower end is formed on the side surface of the side wall film adhering to each side surface of the thin film pattern. A step of grayed includes the step, of removing the sidewall deposited film remaining on the side surface of the (e) after forming the thin film pattern, the thin film pattern by performing a further over-etching.
【0040】(25)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を
起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜
を直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上に
フォトレジストを直接または間接にスピン塗布する工
程、(c)前記フォトレジストを露光および現像して所
定のレジストパターンを形成する工程、(d)前記レジ
ストパターンをマスクにして、前記薄膜を、薄膜パター
ンの側面にその下端に達する順テーパが形成されるよう
に、ドライエッチングによりパターニングする工程、
(e)前記薄膜パターンを形成した後、さらにオーバー
エッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留した
側壁付着膜を除去する工程、を含み、前記フォトレジス
トの露光時に露光光のフォーカス条件を制御することに
よって、前記レジストパターンの頭部の外周部に順テー
パまたは丸みを形成するものである。(25) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention includes the steps of (a) directly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film which easily causes side wall adhesion on the first main surface of the wafer. Or (b) spin-coating a photoresist directly or indirectly on the thin film; (c) exposing and developing the photoresist to form a predetermined resist pattern; (d) Using the resist pattern as a mask, patterning the thin film by dry etching so that a forward taper reaching the lower end of the thin film pattern is formed on the side surface of the thin film pattern;
(E) removing the side wall attached film remaining on the side surface of the thin film pattern by performing over-etching after forming the thin film pattern, and controlling a focus condition of exposure light when exposing the photoresist. Thereby, a forward taper or roundness is formed on the outer peripheral portion of the head of the resist pattern.
【0041】(26)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型の化学増幅
型フォトレジストからなる第一のフォトレジスト膜を直
接または間接に形成する工程、(c)前記第一のフォト
レジスト膜を露光および現像して、前記第一の薄膜上に
第一のレジストパターンを形成する工程、(d)前記第
一のレジストパターンをマスクにしたドライエッチング
により前記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハ
の第一の主面上にMISFETのゲート電極を形成する
工程、(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの
第一の主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を起こ
しやすい膜を含む単一または複数の膜からなる第二の薄
膜を直接または間接に形成する工程、(f)前記第二の
薄膜上に、ネガ型の化学増幅型フォトレジストからなる
第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布
する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を露光お
よび現像して、前記第二の薄膜上に、頭部の外周部に丸
みを有する第二のレジストパターンを形成する工程、
(h)前記第二のレジストパターンをマスクにしたドラ
イエッチングにより、前記第二の薄膜をパターニングす
る工程、を含んでいる。(26) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single film or a plurality of films is directly or indirectly formed on a first main surface of a wafer. (B) forming directly or indirectly a first photoresist film made of a positive chemically amplified photoresist on the first thin film, and (c) exposing the first photoresist film. And developing to form a first resist pattern on the first thin film; (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask, Forming a gate electrode of a MISFET on the first main surface of (a), and (e) including, on the first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed, a film which is likely to cause side wall adhesion during dry etching. (F) directly or indirectly forming a second thin film made of one or more films, and (f) directly or indirectly forming a second photoresist film made of a negative chemically amplified photoresist on the second thin film. Indirectly spin-coating, and (g) exposing and developing the second photoresist film to form a second resist pattern on the second thin film having a rounded outer periphery of a head. ,
(H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask.
【0042】(27)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型の化学増幅
型フォトレジストからなる第一のフォトレジスト膜を直
接または間接に形成する工程、(c)前記第一のフォト
レジスト膜を露光および現像して、前記第一の薄膜上に
第一のレジストパターンを形成する工程、(d)前記第
一のレジストパターンをマスクにしたドライエッチング
により前記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハ
の第一の主面上にMISFETのゲート電極を形成する
工程、(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの
第一の主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を起こ
しやすい膜を含む単一または複数の膜からなる第二の薄
膜を直接または間接に形成する工程、(f)前記第二の
薄膜上に、ポジ型の化学増幅型フォトレジストからなる
第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布
する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を露光お
よび現像して、前記第二の薄膜上に第二のレジストパタ
ーンを形成する工程、(h)前記第二のレジストパター
ンに紫外線を照射してその表面のみを溶解させる工程、
(i)前記表面のみを溶解させた第二のレジストパター
ンの表面に酸性ポリマーをスピン塗布した後、前記第二
のレジストパターンをベーク処理することにより、頭部
の外周部に丸みを有する第二のレジストパターンを形成
する工程、(j)前記第二のレジストパターンをマスク
にしたドライエッチングにより、前記第二の薄膜をパタ
ーニングする工程、を含んでいる。(27) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single film or a plurality of films is directly or indirectly formed on a first main surface of a wafer. (B) forming directly or indirectly a first photoresist film made of a positive chemically amplified photoresist on the first thin film, and (c) exposing the first photoresist film. And developing to form a first resist pattern on the first thin film; (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask, Forming a gate electrode of a MISFET on the first main surface of (a), and (e) including, on the first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed, a film which is likely to cause side wall adhesion during dry etching. (F) directly or indirectly forming a second thin film composed of one or a plurality of films, and (f) directly or indirectly forming a second photoresist film composed of a positive chemically amplified photoresist on the second thin film. Indirectly spin coating, (g) exposing and developing the second photoresist film to form a second resist pattern on the second thin film, (h) the second resist pattern Irradiating ultraviolet rays to dissolve only the surface,
(I) After spin-coating an acidic polymer on the surface of the second resist pattern in which only the surface is dissolved, baking treatment is performed on the second resist pattern, so that the second resist pattern has a rounded outer peripheral portion. And (j) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask.
【0043】(28)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの第一の主面上に、単一または
複数の膜からなる第一の薄膜を直接または間接に形成す
る工程、(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型のメタクリ
ル酸系フォトレジストからなる第一のフォトレジスト膜
を直接または間接に形成する工程、(c)前記第一のフ
ォトレジスト膜を露光および現像して、前記第一の薄膜
上に第一のレジストパターンを形成する工程、(d)前
記第一のレジストパターンをマスクにしたドライエッチ
ングにより前記第一の薄膜をパターニングして、前記ウ
エハの第一の主面上にMISFETのゲート電極を形成
する工程、(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエ
ハの第一の主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を
起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる第二
の薄膜を直接または間接に形成する工程、(f)前記第
二の薄膜上に、ネガ型のメタクリル酸系フォトレジスト
からなる第二のフォトレジスト膜を直接または間接にス
ピン塗布する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜
を露光および現像して、前記第二の薄膜上に、頭部の外
周部に丸みを有する第二のレジストパターンを形成する
工程、(h)前記第二のレジストパターンをマスクにし
たドライエッチングにより、前記第二の薄膜をパターニ
ングする工程、を含んでいる。(28) In the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, (a) a first thin film composed of a single film or a plurality of films is directly or indirectly formed on a first main surface of a wafer. A step of (b) directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive-type methacrylic acid-based photoresist on the first thin film, and (c) exposing the first photoresist film to light. And developing to form a first resist pattern on the first thin film; (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask, Forming a gate electrode of a MISFET on the first main surface of (a), (e) forming, on the first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed, a film which is likely to cause side wall adhesion during dry etching. (F) directly or indirectly forming a second thin film composed of a single or a plurality of films, and (f) forming a second photoresist film composed of a negative type methacrylic acid-based photoresist on the second thin film. Directly or indirectly spin-coating, (g) exposing and developing the second photoresist film to form a second resist pattern on the second thin film having a rounded outer periphery of a head (H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask.
【0044】(29)本発明の半導体集積回路装置の製
造方法は、(a)ウエハの主面上に、側壁付着を起こし
やすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を直接
または間接に形成する工程、(b)前記薄膜上にポジ型
のフォトレジストを直接または間接にスピン塗布する工
程、(c)前記フォトレジストを露光および現像して所
定のレジストパターンを形成する工程、(d)前記レジ
ストパターンのみがエッチングされ、かつ前記レジスト
パターンの頭部の角部から斜め方向に削れが進行するよ
うな条件で短時間ドライエッチングを行うことにより、
前記レジストパターンの頭部の外周部に順テーパを形成
する工程、(e)前記レジストパターンをマスクにした
ドライエッチングにより、前記薄膜をパターニングする
工程、(f)前記薄膜をパターニングした後、さらにオ
ーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残
留した側壁付着膜を除去する工程、を含んでいる。(29) The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention comprises the steps of (a) directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on a main surface of a wafer. (B) a step of directly or indirectly spin-coating a positive photoresist on the thin film; (c) a step of exposing and developing the photoresist to form a predetermined resist pattern; (d) By performing dry etching for a short time under such a condition that only the resist pattern is etched, and that abrasion proceeds in an oblique direction from a corner of the head of the resist pattern,
Forming a forward taper on the outer periphery of the head of the resist pattern, (e) patterning the thin film by dry etching using the resist pattern as a mask, and (f) further patterning the thin film after patterning. Removing the side wall adhered film remaining on the side surfaces of the thin film pattern by performing etching.
【0045】[0045]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において同一機能を有するものは同一の符
号を付し、その繰り返しの説明は省略する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In all the drawings for describing the embodiments, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and the repeated description thereof will be omitted.
【0046】(実施の形態1)本実施の形態であるPt
膜のドライエッチング方法を図1〜図11を用いて説明
する。(Embodiment 1) Pt of the present embodiment
A method for dry-etching a film will be described with reference to FIGS.
【0047】まず、図1に示すように、単結晶シリコン
の半導体基板50上に酸化シリコン膜51を形成した
後、その上部にバリアメタルとして膜厚20nmのTi膜
52をスパッタリング法で堆積し、さらにその上部に膜
厚100nmのPt膜53をスパッタリング法で堆積す
る。First, as shown in FIG. 1, after a silicon oxide film 51 is formed on a single crystal silicon semiconductor substrate 50, a 20 nm-thick Ti film 52 is deposited thereon as a barrier metal by a sputtering method. Further, a Pt film 53 having a thickness of 100 nm is deposited thereon by a sputtering method.
【0048】次に、図2に示すように、Pt膜53上に
スピン塗布したポジ型のフォトレジストを露光および現
像し、少なくとも下側半分の側面形状がほぼ垂直で、頭
部の外周部が丸くなったレジストマスク54を形成す
る。このような形状のレジストマスク54を形成するに
は、ベンゾフェノン系ノボラックレジストのように、未
露光部表面の不溶化が弱い、すなわち現像液に対する未
露光部の溶解性が比較的高いポジ型レジスト(東京応化
工業株式会社製のポジ型レジスト「TSMR9200−
B2」など)を使用して露光および現像を行う。Next, as shown in FIG. 2, a positive type photoresist spin-coated on the Pt film 53 is exposed and developed, and at least the lower half of the side surface is almost vertical and the outer periphery of the head is A rounded resist mask 54 is formed. In order to form the resist mask 54 having such a shape, a positive resist (Tokyo, Japan) having a relatively high solubility of the unexposed part in the developing solution, such as a benzophenone-based novolak resist, has a weak insolubilization on the surface of the unexposed part. Positive resist "TSMR9200-" manufactured by Oka Kogyo Co., Ltd.
B2 ").
【0049】次に、図3に示すように、レジストマスク
54に紫外線を照射しながら約200℃の加熱処理を施
す。この処理を行うと、レジストを構成する高分子の架
橋反応が促進されて重合度が増す結果、レジストマスク
54が硬化する。Next, as shown in FIG. 3, a heat treatment at about 200 ° C. is performed while irradiating the resist mask 54 with ultraviolet rays. When this process is performed, the cross-linking reaction of the polymer constituting the resist is promoted and the degree of polymerization is increased, so that the resist mask 54 is hardened.
【0050】次に、マグネトロンRIEエッチャーを使
用してPt膜53とその下層のTi膜52をドライエッ
チングする。このときのエッチング条件は、高真空、高
パワー、高塩素流量とするのが有効であり、一例として
チャンバ内の真空度=5mTorr 、RFバイアス=120
0W(13.56MHz)、塩素ガス流量=40sccm、Ar
ガス流量=10sccmとする。チャンバ内の真空度を高く
することは、反応生成物を速やかに蒸発させるのに有効
である。Next, the Pt film 53 and the underlying Ti film 52 are dry-etched using a magnetron RIE etcher. It is effective that the etching conditions at this time are high vacuum, high power, and high chlorine flow rate. For example, the degree of vacuum in the chamber = 5 mTorr, RF bias = 120.
0 W (13.56 MHz), chlorine gas flow rate = 40 sccm, Ar
The gas flow rate is set to 10 sccm. Increasing the degree of vacuum in the chamber is effective for quickly evaporating the reaction product.
【0051】Pt膜53のエッチングが始まると、図4
に示すように、Pt膜53の表面で発生した反応生成物
の一部がレジストマスク54とその下部のPt膜53の
それぞれの側面に付着して側壁付着膜55を形成する。
このとき、レジストマスク54の頭部が丸くなっている
と、側壁付着膜55の断面形状は、下部の膜厚が厚く、
上部の膜厚が薄い順テーパ状となる。When the etching of the Pt film 53 starts, FIG.
As shown in (1), a part of the reaction product generated on the surface of the Pt film 53 adheres to the side surfaces of the resist mask 54 and the Pt film 53 under the resist mask 54 to form the side wall adhesion film 55.
At this time, if the head of the resist mask 54 is round, the cross-sectional shape of the side wall adhesion film 55 is such that the lower portion has a large thickness,
The upper portion has a thin forward tapered shape.
【0052】また、図5に示すように、上記した側壁付
着膜55の形成と並行して、RIEプラズマ中で発生し
た高エネルギーのエッチャントである塩素イオンによっ
て側壁付着膜55がレジストごと削り取られていく。こ
のとき、側壁付着膜55の断面形状が順テーパ状になっ
ていることにより、その削れがスムーズに進行する。ま
た、レジストマスク54に硬化処理を施したことによ
り、エッチャントによる削れ量が低減されるため、側壁
付着膜55を削り取る前にレジストマスク54が消失す
る不具合を防止することができる。As shown in FIG. 5, in parallel with the formation of the sidewall adhesion film 55, the sidewall adhesion film 55 is removed together with the resist by chlorine ions which are high-energy etchants generated in the RIE plasma. Go. At this time, since the cross-sectional shape of the side wall adhesion film 55 is a forward taper, the shaving proceeds smoothly. In addition, since the hardening process is performed on the resist mask 54, the shaving amount due to the etchant is reduced, so that the problem that the resist mask 54 disappears before the sidewall adhesion film 55 is shaved can be prevented.
【0053】RIEプラズマ中で発生するもう一種のエ
ッチャントであるArイオンは、塩素イオンに比べると
レジストを削り取る能力は低いが、エッチングレートを
大きくするのに寄与している。塩素とArの流量比には
最適値があり、例えば塩素の流量が少なくArの流量が
多い場合、Pt膜53のエッチングレートは大きくなる
が、側壁付着膜55をレジストごと削り取る能力が低下
するため、結果的に側壁付着膜55が残ってしまう。逆
に、塩素の流量が多くてもArの流量が少なすぎる場合
は、Pt膜53のエッチングレートが小さくなるのでス
ループットが低下する。Ar ions, which are another kind of etchant generated in RIE plasma, have a lower ability to scrape resist than chlorine ions, but contribute to increase the etching rate. The flow rate ratio between chlorine and Ar has an optimum value. For example, when the flow rate of chlorine is small and the flow rate of Ar is large, the etching rate of the Pt film 53 increases, but the ability to remove the sidewall adhesion film 55 together with the resist decreases. As a result, the side wall adhesion film 55 remains. Conversely, if the flow rate of Ar is too small even if the flow rate of chlorine is large, the etching rate of the Pt film 53 will decrease, and the throughput will decrease.
【0054】以後、上記した図4に示す過程と図5に示
す過程とが繰り返されながらPt膜53とその下層のT
i膜52とがエッチングされる。図6は、Ti膜52の
エッチングが終了し、下地の酸化シリコン膜51の表面
が露出した直後の状態を示している。このとき、レジス
トマスク54とPt膜53の側面には側壁付着膜55が
残留している。その後、適切な量のオーバーエッチング
を行って側壁付着膜55を完全に除去することにより、
図7に示すようなPtパターン56が得られる。このと
きの最適なオーバーエッチング量は約15%である。Thereafter, the process shown in FIG. 4 and the process shown in FIG. 5 are repeated while the Pt film 53 and the T
The i film 52 is etched. FIG. 6 shows a state immediately after the etching of the Ti film 52 is completed and the surface of the underlying silicon oxide film 51 is exposed. At this time, the sidewall adhesion film 55 remains on the side surfaces of the resist mask 54 and the Pt film 53. After that, an appropriate amount of over-etching is performed to completely remove the side wall adhering film 55,
A Pt pattern 56 as shown in FIG. 7 is obtained. The optimal amount of overetching at this time is about 15%.
【0055】次に、非ベンゾフェノン系ノボラックレジ
ストを用いた実験に基づいて、上記したエッチングのメ
カニズムをさらに詳しく説明する。Next, the above-described etching mechanism will be described in more detail based on an experiment using a non-benzophenone-based novolak resist.
【0056】前述した未露光部表面の不溶化が弱いベン
ゾフェノン系ノボラックレジストとは異なり、未露光部
表面の不溶化が強い非ベンゾフェノン系ノボラックレジ
スト(東京応化工業株式会社の「TSMR CR−N
2」など)を露光、現像すると、図8(a)に示すよう
な、頭部の外周が直角に近く、頭頂部が平らな形状のレ
ジストマスクが得られる。次に、このレジストマスクに
追加ベーク(2度ベーク)を施すと、ベーク温度に応じ
てその形状が変化する(同図(b)、(c)、
(d))。Unlike the benzophenone-based novolak resist in which the surface of the unexposed portion is weakly insoluble, the non-benzophenone-based novolak resist in which the surface of the unexposed portion is strongly insolubilized (“TSMR CR-N” manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
2)), a resist mask having an outer periphery of the head close to a right angle and a flat top is obtained as shown in FIG. Next, when this resist mask is subjected to an additional bake (two-time bake), its shape changes in accordance with the bake temperature (FIGS. 9B and 9C).
(D)).
【0057】例えば150℃の追加ベークを行った場
合、レジストマスクの側面全体に約80度の順テーパが
形成される。また、170℃の追加ベークでは根元の部
分はほぼ垂直(90度)となるが、頭部の外周部に約7
5度の順テーパが形成される。さらに、190℃の追加
ベークでは半球型となる。この半球型のレジストは、根
元の部分がほぼ垂直(90度)で、頭部が45度になっ
ているといえる。For example, when additional baking is performed at 150 ° C., a forward taper of about 80 degrees is formed on the entire side surface of the resist mask. In addition, at the additional baking at 170 ° C., the root portion is almost vertical (90 degrees), but about 7
A forward taper of 5 degrees is formed. Further, the additional baking at 190 ° C. results in a hemispherical shape. In this hemispherical resist, it can be said that the root portion is almost vertical (90 degrees) and the head is 45 degrees.
【0058】そこで、これら4種のレジストを使ってP
t膜をエッチングし、さらに15%のオーバーエッチン
グを施したところ、追加ベークなしのものと150℃で
追加ベークしたものは、いずれもPtパターンの側面に
側壁付着膜が残留した。これに対し、170℃で追加ベ
ークしたものと190℃で追加ベークしたものは、いず
れも側壁付着膜のないPtパターンが得られた。Therefore, using these four types of resists, P
The t film was etched and further over-etched by 15%. As a result, in both the case without the additional baking and the case with the additional baking at 150 ° C., the side wall adhered film remained on the side surface of the Pt pattern. On the other hand, Pt patterns without side wall adhered films were obtained in each of those additionally baked at 170 ° C. and those baked at 190 ° C.
【0059】上記の実験結果から、側壁付着膜のないP
tパターンを得るためには、必ずしも従来のような側面
全体に順テーパを設けたレジストを用いる必要はなく、
頭部のみに順テーパを設けたレジストを用いてもよいこ
とが分かる。つまり、レジストの根元の部分の角度は、
側壁付着膜の有無には影響しないといえる。前述した未
露光部表面の不溶化が弱いベンゾフェノン系ノボラック
レジストを使用した場合は、頭部の外周部に順テーパを
設けたレジストと同等の効果が得られる形状(根元の部
分がほぼ垂直で頭部が丸みを帯びた形状)が追加ベーク
なしで実現できるので、非ベンゾフェノン系ノボラック
レジストを使用する場合に比べて工程を短縮することが
できる。From the above experimental results, it was found that P
In order to obtain the t-pattern, it is not always necessary to use a resist having a forward taper on the entire side surface as in the related art.
It can be seen that a resist having a forward taper only at the head may be used. In other words, the angle at the base of the resist is
It can be said that there is no effect on the presence or absence of the sidewall adhesion film. When a benzophenone-based novolak resist having a weak insolubilization on the surface of the unexposed portion described above is used, a shape having the same effect as that of a resist having a forward taper on the outer peripheral portion of the head (the root portion is almost vertical, (A rounded shape) can be realized without additional baking, so that the process can be shortened as compared with the case where a non-benzophenone-based novolak resist is used.
【0060】次に、頭部を丸くしたレジストマスクに硬
化処理を施すと、Pt膜のエッチングがさらに良好に行
われる理由を以下のようなレジストマスクの硬化実験に
より説明する。Next, the reason why the hardening treatment is performed on the resist mask having a rounded head so that the etching of the Pt film is performed more favorably will be described with reference to the following resist mask hardening experiment.
【0061】紫外線の照射と加熱は、フュージョン・セ
ミコンダクタ・システムズ(FUSIONSEMICONDUCTOR SYSTE
MS)社のM150PT(version 2.0) を使用し、図9
(a)に示すようなシーケンスで硬化を行った。The irradiation and heating of the ultraviolet rays are performed by FUSION SEMICONDUCTOR SYSTE
MS) using M150PT (version 2.0)
Curing was performed according to the sequence shown in FIG.
【0062】ステップ1:Pt膜上にレジストマスクを
形成したウエハ(直径=6インチ)を115℃で15秒
加熱する。Step 1: A wafer having a resist mask formed on a Pt film (diameter = 6 inches) is heated at 115 ° C. for 15 seconds.
【0063】ステップ2:115℃よりも高い温度(T
℃)に向けて加熱を開始しながらUVランプをLowモ
ードに設定し、紫外線を600mW/cm2で30秒間照射す
る。Step 2: Temperature higher than 115 ° C. (T
C)), the UV lamp is set to a low mode while heating is started, and ultraviolet rays are irradiated at 600 mW / cm 2 for 30 seconds.
【0064】ステップ3:加熱を続けながらUVランプ
をHighモードに設定し、紫外線を850mW/cm2で3
0秒間照射する。Step 3: While continuing the heating, the UV lamp is set to the high mode, and the ultraviolet light is applied at 850 mW / cm 2 .
Irradiate for 0 seconds.
【0065】ステップ4:温度がT℃に達したところで
UVランプをOffにし、T℃の加熱をt秒間続ける。Step 4: When the temperature reaches T ° C., the UV lamp is turned off, and heating at T ° C. is continued for t seconds.
【0066】レジストマスクは、頭部を丸くしたベンゾ
フェノン系ノボラックレジスト(「TSMR9200−
B2」)と、頭部の周辺が直角に近い非ベンゾフェノン
系ノボラックレジスト(「TSMR CR−N2」)の
2種を使用し、それぞれのレジストマスクに上記シーケ
ンスでT=140℃〜220℃、t=15秒〜60秒の
処理を施した後、マグネトロンRIEエッチャーを使用
してPt膜をエッチングし、さらに15%のオーバーエ
ッチングを施した。その際、頭部を丸くしたレジストの
実力を判定するために、Ptパターンの側面に反応生成
物が付着し易い条件(チャンバ内の真空度=5mTorr 、
RFバイアス=800W、塩素ガス流量=15sccm、A
rガス流量=15sccm)でエッチングを行った。ウエハ
の表面を図9(b)に示すような10個の領域に分け、
断面SEM(走査電子顕微鏡)を使ってそれぞれの領域
での側壁付着膜の有無を観察した。結果を図10に示
す。図中の○印は側壁付着膜の無いところ、△印は少量
の側壁付着膜が有ったところ、×印は多量の側壁付着膜
が有ったところを表している。The resist mask was a benzophenone-based novolak resist ("TSMR9200-
B2 ") and a non-benzophenone-based novolak resist (" TSMR CR-N2 ") whose head periphery is near a right angle, and T = 140 ° C. to 220 ° C., t = 15 to 60 seconds, the Pt film was etched using a magnetron RIE etcher, and further over-etched by 15%. At this time, in order to judge the ability of the resist having a rounded head, the conditions under which the reaction product easily adheres to the side surface of the Pt pattern (the degree of vacuum in the chamber = 5 mTorr,
RF bias = 800 W, chlorine gas flow rate = 15 sccm, A
Etching was performed at an r gas flow rate of 15 sccm). The surface of the wafer is divided into ten regions as shown in FIG.
The presence or absence of the side wall adhering film in each region was observed using a cross-sectional SEM (scanning electron microscope). The results are shown in FIG. In the figure, the mark ○ indicates that there was no side wall attached film, the mark △ indicates that there was a small amount of side wall attached film, and the mark x indicates that there was a large amount of side wall attached film.
【0067】上記の実験結果から、頭部を丸くしたレジ
スト(「TSMR9200−B2」)を使用した場合、
加熱温度(T)が高い程、また加熱時間(t)が長い
程、側壁付着膜の無い領域が増えていることが分かっ
た。すなわち、側壁付着膜を無くすためには加熱温度
(T)が高い程、また加熱時間(t)が長い程有利であ
る。ただし、加熱温度(T)が220℃を超えるとレジ
ストが焼けて変成してしまうため、それ以上高温にする
ことはできない。また別の実験から、加熱温度(T)が
200℃〜220℃の範囲内であっても、加熱時間
(t)が15秒を超えるとやはりレジストが焼けて変成
してしまうことが分かった。従って、側壁付着膜を無く
すためには、加熱温度(T)=200℃〜220℃、加
熱時間(t)=15秒が最適である。From the above experimental results, when a resist having a rounded head (“TSMR9200-B2”) is used,
It was found that the higher the heating temperature (T) and the longer the heating time (t), the more the area without the sidewall adhesion film. That is, in order to eliminate the side wall adhesion film, it is advantageous that the heating temperature (T) is higher and the heating time (t) is longer. However, if the heating temperature (T) exceeds 220 ° C., the resist is burned and denatured, so that the temperature cannot be raised any higher. From another experiment, it was found that, even when the heating temperature (T) was in the range of 200 ° C. to 220 ° C., if the heating time (t) exceeded 15 seconds, the resist was burned and denatured. Therefore, in order to eliminate the side wall adhering film, the heating temperature (T) = 200 ° C. to 220 ° C. and the heating time (t) = 15 seconds are optimal.
【0068】なお、図から明らかなように、頭部の周辺
が直角に近い非ベンゾフェノン系ノボラックレジストレ
ジスト(「TSMR CR−N2」)を使用した場合
は、加熱温度(T)を高くしても加熱時間(t)を長く
しても、側壁付着膜を無くすことはできなかった。但し
別の実験から、この非ベンゾフェノン系ノボラックレジ
ストを露光、現像した後、追加ベークを行って頭部のみ
にテーパを形成した場合は、頭部を丸くしたレジストと
ほぼ同等の結果が得られた。As is apparent from the figure, when a non-benzophenone-based novolak resist resist (“TSMR CR-N2”) whose head periphery is nearly right-angled is used, even if the heating temperature (T) is increased. Even if the heating time (t) was lengthened, the side wall adhered film could not be eliminated. However, from another experiment, after exposing and developing this non-benzophenone-based novolak resist, if additional baking was performed to form a taper only on the head, almost the same result as a resist with a rounded head was obtained. .
【0069】次に、頭部を丸くしたレジストマスクを使
った場合と、側面全体に約75度のテーパを形成したレ
ジストマスクを使った場合のPtパターンの相違を図1
1を用いて説明する。FIG. 1 shows the difference between the Pt pattern when using a resist mask having a rounded head and the case when using a resist mask having a taper of about 75 degrees over the entire side surface.
1 will be described.
【0070】まず、頭部を丸くしたレジストマスク(A
1)を使った場合は、前述したように、Pt膜のエッチ
ングが始まるとレジストマスク(およびその下部のPt
膜)の側面に順テーパ状の側壁付着膜が形成される(A
2)。そのため、エッチングが進行してもレジストマス
クの現像寸法と根元付近の形状が変化することはない
(A3)。エッチングの進行中、側壁付着膜の上部近傍
では塩素イオンによって側壁付着膜がレジストごと削り
取られていく。また、側壁付着膜のテーパ状となった箇
所の表面も塩素イオンなどのエッチャントによって削り
取られていく。Pt膜の下層のTi膜がエッチングされ
た時(ジャストエッチング時)には側壁付着膜が残留し
ているが、その後に適切な量のオーバーエッチングを行
うことにより、側壁付着膜のないPtパターンが得られ
る(A4)。このとき、側壁付着膜の断面形状が順テー
パ状になっていることにより、その削れがスムーズに進
行する。得られたPtパターンの最上部の寸法は、レジ
ストマスクの現像寸法と変わりはないが、側面にテーパ
が形成されるために最下部の寸法はレジストマスクの現
像寸法よりも若干大きくなる。First, a resist mask (A
In the case where 1) is used, as described above, when the etching of the Pt film starts, the resist mask (and the Pt under the resist mask) is used.
A side-adhesion film having a forward taper is formed on the side surface of the film (A).
2). Therefore, even if the etching proceeds, the developed size of the resist mask and the shape near the root do not change (A3). During the progress of the etching, the sidewall-adhering film and the resist are scraped off by the chlorine ions near the upper portion of the sidewall-adhering film. Further, the surface of the tapered portion of the side wall adhesion film is also scraped off by an etchant such as chlorine ions. When the Ti film under the Pt film is etched (just etching), the sidewall adhesion film remains. However, by performing an appropriate amount of over-etching, a Pt pattern without the sidewall adhesion film is formed. Obtained (A4). At this time, since the cross-sectional shape of the side wall adhering film has a forward tapered shape, the shaving proceeds smoothly. The dimension of the uppermost part of the obtained Pt pattern is not different from the developed dimension of the resist mask, but the dimension of the lowermost part is slightly larger than the developed dimension of the resist mask because a taper is formed on the side surface.
【0071】他方、側面全体に75度のテーパを設けた
レジストマスク(B1)を使った場合は、レジストマス
クの側面に反応生成物が付着する速度よりもエッチャン
トによって削り取られる速度の方が大きくなるので、側
壁付着膜は形成されない(B2)。そのため、エッチン
グが進行するにつれてレジストマスクの上部だけでなく
側面も削られていく。またこれに伴って、Ptパターン
の側面にもテーパが形成されていく(B3)。その結
果、エッチングの終了時には、Ptパターンの最上部の
寸法はレジストマスクの現像寸法よりも小さくなり、最
下部の寸法は現像寸法よりも大きくなる。また、Ptパ
ターンの側面には大きな角度のテーパが形成される(B
4)。On the other hand, when a resist mask (B1) having a taper of 75 degrees on the entire side surface is used, the speed at which the reaction product is removed by the etchant is higher than the speed at which the reaction product adheres to the side surface of the resist mask. Therefore, no sidewall adhesion film is formed (B2). Therefore, as the etching proceeds, not only the upper part but also the side surfaces of the resist mask are cut. Along with this, a taper is also formed on the side surface of the Pt pattern (B3). As a result, at the end of the etching, the uppermost dimension of the Pt pattern becomes smaller than the developed dimension of the resist mask, and the lowermost dimension becomes larger than the developed dimension. A large angle taper is formed on the side surface of the Pt pattern (B
4).
【0072】このように、頭部を丸くしたレジストマス
クを使った場合と、側面全体に約75度のテーパを形成
したレジストマスクを使った場合は、共にPtパターン
の側面にテーパが形成されるが、側面全体にテーパを形
成したレジストマスクを使った場合はより大きな角度の
テーパが形成されるので、パターン寸法が微細になった
ときには所望の寸法を得ることが難しくなる。従って、
微細なPtパターンを高い寸法精度で形成するために
は、側面全体にテーパを設けたレジストマスクを用いる
よりも、頭部を丸くしたレジストマスク(または、頭部
のみに順テーパを形成したレジストマスク)を用いる方
がよい。As described above, when a resist mask having a rounded head is used and when a resist mask having a taper of about 75 degrees is formed on the entire side surface, a taper is formed on the side surface of the Pt pattern. However, when a resist mask having a taper formed on the entire side surface is used, a taper having a larger angle is formed, so that it becomes difficult to obtain a desired size when the pattern size becomes fine. Therefore,
In order to form a fine Pt pattern with high dimensional accuracy, a resist mask having a rounded head (or a resist mask having a forward taper only in the head) is used rather than a resist mask having a tapered entire side surface. ) Is better.
【0073】次に、半導体メモリの一種であるDRAM
の製造方法に適用した本実施の形態の製造方法を図12
〜図33を用いて説明する。Next, a DRAM which is a kind of semiconductor memory
The manufacturing method of the present embodiment applied to the manufacturing method of FIG.
This will be described with reference to FIGS.
【0074】図12は、DRAMのメモリセルのレイア
ウトを示す平面図である。このDRAMのメモリセル
は、2交点セルと、情報蓄積用容量素子をビット線の上
部に配置するCOB(Capacitor Over Bitline)構造とを
採用している。各メモリセルのトランジスタ(メモリセ
ル選択用MISFET)は、ビット線BLを介して周辺
回路に接続されている。ビット線BLは、接続孔14を
通じてメモリセル選択用MISFETの半導体領域8
(ソース領域、ドレイン領域)の一方に接続されてい
る。メモリセル選択用MISFETの動作は、ワード線
WL(ゲート電極6)により制御される。このワード線
WL(ゲート電極6)は、周辺回路に接続されている。
ビット線BLの上部に配置された情報蓄積用容量素子C
は、接続孔13を通じてメモリセル選択用MISFET
の半導体領域8(ソース領域、ドレイン領域)の他方に
接続されている。情報蓄積用容量素子Cは、プレート電
極26を介して周辺回路に接続されている。FIG. 12 is a plan view showing a layout of a memory cell of a DRAM. The memory cell of this DRAM employs a two-intersection cell and a COB (Capacitor Over Bitline) structure in which an information storage capacitor is arranged above a bit line. The transistor (memory cell selection MISFET) of each memory cell is connected to a peripheral circuit via a bit line BL. The bit line BL is connected to the semiconductor region 8 of the memory cell selecting MISFET through the connection hole 14.
(Source region, drain region). The operation of the memory cell selection MISFET is controlled by the word line WL (gate electrode 6). This word line WL (gate electrode 6) is connected to a peripheral circuit.
Information storage capacitive element C arranged above bit line BL
Is a MISFET for selecting a memory cell through the connection hole 13.
Of the semiconductor region 8 (source region, drain region). The information storage capacitor C is connected to a peripheral circuit via the plate electrode 26.
【0075】この平面レイアウトの第一の特徴は、2本
のワード線WLに対して1本のプレート電極26を配置
したことである。このようなレイアウトとすることによ
り、プレート電極26の容量を通常のDRAMよりも小
さくできるので、プレート電極26の電位を周辺回路で
制御することが容易になる。プレート電極26の本数
は、1本のワード線WLに対して1本にしてもよいし、
3本のワード線WLに対して1本にしてもよい。ただ
し、ワード線WLに対するプレート電極26の本数が多
くなると集積度を上げるのが難しくなり、逆に少なくな
るとプレート電極26の容量が大きくなって周辺回路に
よる制御が難しくなる。プレート電極26の本数は、D
RAMの用途によってその最適数が変わってくる。The first feature of this planar layout is that one plate electrode 26 is arranged for two word lines WL. With such a layout, the capacitance of the plate electrode 26 can be made smaller than that of a normal DRAM, so that the potential of the plate electrode 26 can be easily controlled by a peripheral circuit. The number of plate electrodes 26 may be one for one word line WL,
One word line may be provided for three word lines WL. However, when the number of plate electrodes 26 with respect to the word line WL increases, it becomes difficult to increase the degree of integration. Conversely, when the number decreases, the capacitance of the plate electrodes 26 increases, and control by peripheral circuits becomes difficult. The number of plate electrodes 26 is D
The optimum number varies depending on the use of the RAM.
【0076】この平面レイアウトの第2の特徴は、プレ
ート電極26をワード線WL(ゲート電極6)と同一方
向に延在したことである。これにより、プレート電極2
6の電位を周辺回路で制御する際に、その電位をワ−ド
線WLの電位に同期させて制御することが可能となる。A second feature of this planar layout is that the plate electrode 26 extends in the same direction as the word line WL (gate electrode 6). Thereby, the plate electrode 2
When the peripheral circuit controls the potential of No. 6, the potential can be controlled in synchronization with the potential of the word line WL.
【0077】このDRAMのメモリセルを製造するに
は、まず図13(図12のA−A’線に沿った断面図)
に示すように、p- 型の単結晶シリコンからなる半導体
基板1を用意し、その表面に選択酸化(LOCOS)法
でフィールド酸化膜2を形成した後、半導体基板1にp
型不純物(B)をイオン注入してp型ウエル3を形成す
る。続いて、p型ウエル2にp型不純物(B)をイオン
注入してp型チャネルストッパ層4を形成した後、フィ
ールド酸化膜2で囲まれたp型ウエル3の活性領域の表
面に熱酸化法でゲート酸化膜5を形成する。In order to manufacture the memory cell of this DRAM, first, FIG. 13 (a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG. 12)
As shown in, p - and a semiconductor substrate 1 made of the type of single crystal silicon, after forming a field oxide film 2 by selective oxidation (LOCOS) method on the surface, the semiconductor substrate 1 p
The p-type well 3 is formed by ion-implanting the type impurity (B). Subsequently, after the p-type impurity (B) is ion-implanted into the p-type well 2 to form the p-type channel stopper layer 4, the surface of the active region of the p-type well 3 surrounded by the field oxide film 2 is thermally oxidized. A gate oxide film 5 is formed by a method.
【0078】次に、図14に示すように、メモリセル選
択用MISFETのゲート電極6(ワード線WL)を形
成する。ゲート電極6(ワード線WL)は、例えば半導
体基板1上にCVD法で多結晶シリコン膜を堆積し、次
いでスパッタリング法でTiN膜とW膜とを堆積し、さ
らにキャップ絶縁膜となる窒化シリコン膜7をプラズマ
CVD法で堆積した後、フォトレジストをマスクにした
エッチングでこれらの膜をパターニングして形成する。
ゲート電極6(ワード線WL)の一部を構成する多結晶
シリコン膜には、その抵抗値を低減するためにn型の不
純物(P)をドープする。ここでゲート電極6(ワード
線WL)の形成に使用するレジストは、頭部の周辺が直
角に近い非ベンゾフェノン系ノボラックレジストであ
る。Next, as shown in FIG. 14, the gate electrode 6 (word line WL) of the memory cell selecting MISFET is formed. The gate electrode 6 (word line WL) is formed, for example, by depositing a polycrystalline silicon film on the semiconductor substrate 1 by a CVD method, then depositing a TiN film and a W film by a sputtering method, and further a silicon nitride film serving as a cap insulating film. 7 are deposited by a plasma CVD method, and these films are patterned and formed by etching using a photoresist as a mask.
The polycrystalline silicon film forming a part of the gate electrode 6 (word line WL) is doped with an n-type impurity (P) in order to reduce its resistance. Here, the resist used for forming the gate electrode 6 (word line WL) is a non-benzophenone-based novolak resist in which the periphery of the head is near a right angle.
【0079】次に、図15に示すように、p型ウエル2
にn型不純物(P)をイオン注入してゲート電極6(ワ
ード線WL)の両側のp型ウエル2にメモリセル選択用
MISFETのn型半導体領域8、8(ソース領域、ド
レイン領域)を形成した後、図16に示すように、ゲー
ト電極6(ワード線WL)の側面にサイドウォールスペ
ーサ9を形成する。サイドウォールスペーサ9は、ゲー
ト電極6(ワード線WL)の上部にプラズマCVD法で
堆積した窒化シリコン膜を異方性エッチングで加工して
形成する。Next, as shown in FIG.
Is implanted with an n-type impurity (P) to form n-type semiconductor regions 8, 8 (source region, drain region) of the memory cell selecting MISFET in the p-type well 2 on both sides of the gate electrode 6 (word line WL). After that, as shown in FIG. 16, a sidewall spacer 9 is formed on the side surface of the gate electrode 6 (word line WL). The sidewall spacer 9 is formed by processing a silicon nitride film deposited by plasma CVD on the gate electrode 6 (word line WL) by anisotropic etching.
【0080】次に、図17に示すように、メモリセル選
択用MISFETの上部にCVD法で酸化シリコン膜1
0とBPSG(Boron-doped Phospho Silicate Glass)膜
11とを堆積した後、化学的機械研磨(Chemical Mechan
ical Polishing; CMP)法でBPSG膜11を研磨し
てその表面を平坦化する。Next, as shown in FIG. 17, a silicon oxide film 1 is formed on the memory cell selecting MISFET by the CVD method.
0 and a BPSG (Boron-doped Phospho Silicate Glass) film 11 are deposited, and then a chemical mechanical polishing (Chemical Mechanic) is performed.
The BPSG film 11 is polished by a mechanical polishing (CMP) method to flatten its surface.
【0081】次に、図18に示すように、BPSG膜1
1上にCVD法で多結晶シリコン膜12を堆積した後、
頭部の周辺が直角に近い非ベンゾフェノン系ノボラック
レジストをマスクにして多結晶シリコン膜12、BPS
G膜11、酸化シリコン膜10およびゲート酸化膜5を
エッチングすることにより、メモリセル選択用MISF
ETのソース領域、ドレイン領域の一方(n型半導体領
域8)の上部に接続孔13を形成し、他方(n型半導体
領域8)の上部に接続孔14を形成する。このとき、メ
モリセル選択用MISFETのゲート電極6(ワード線
WL)の上部に形成された窒化シリコン膜7と側面に形
成された窒化シリコンのサイドウォールスペーサ9は、
わずかにエッチングされるだけなので、接続孔13、1
4とゲート電極6(ワード線WL)との合わせ余裕を設
けなくとも、微細な径の接続孔13、14が自己整合
(セルフアライン)で形成できる。Next, as shown in FIG.
After depositing a polycrystalline silicon film 12 on the substrate 1 by a CVD method,
Using a non-benzophenone-based novolak resist as a mask, the periphery of the head of which is close to a right angle as a mask,
By etching the G film 11, the silicon oxide film 10, and the gate oxide film 5, the memory cell selecting MISF
A connection hole 13 is formed above one (n-type semiconductor region 8) of the source region and the drain region of the ET, and a connection hole 14 is formed above the other (n-type semiconductor region 8). At this time, the silicon nitride film 7 formed on the gate electrode 6 (word line WL) of the memory cell selection MISFET and the silicon nitride sidewall spacer 9 formed on the side surface are:
Since they are only slightly etched, the connection holes 13, 1
The connection holes 13 and 14 having a fine diameter can be formed in a self-aligned manner (self-alignment) without providing a margin for aligning the gate electrode 4 with the gate electrode 6 (word line WL).
【0082】次に、図19に示すように、接続孔13、
14の内部に多結晶シリコンのプラグ15を埋め込む。
このプラグ15は、前記多結晶シリコン膜12の上部に
CVD法で多結晶シリコン膜を堆積し、この多結晶シリ
コン膜と多結晶シリコン膜12とをエッチバックで除去
して形成する。プラグ15を構成する多結晶シリコン膜
にはn型の不純物(P)をドープする。プラグ15は多
結晶シリコンの他、例えばTiN、W、Ti、Taなど
を埋め込んで形成してもよい。Next, as shown in FIG.
A plug 15 of polycrystalline silicon is buried in the inside of the substrate.
The plug 15 is formed by depositing a polycrystalline silicon film on the polycrystalline silicon film 12 by a CVD method and removing the polycrystalline silicon film and the polycrystalline silicon film 12 by etch-back. The polycrystalline silicon film forming the plug 15 is doped with an n-type impurity (P). The plug 15 may be formed by embedding, for example, TiN, W, Ti, Ta, or the like, in addition to polycrystalline silicon.
【0083】次に、図20に示すように、BPSG膜1
1の上部にCVD法で酸化シリコン膜16を堆積し、次
いで頭部の周辺が直角に近い非ベンゾフェノン系ノボラ
ックレジストをマスクにしたエッチングで接続孔14の
上部の酸化シリコン膜16を除去した後、図21に示す
ように、接続孔14の上部にビット線BLを形成する。
ビット線BLは、酸化シリコン膜16の上部にスパッタ
リング法でTiN膜とW膜とを堆積し、さらにキャップ
絶縁膜となる窒化シリコン膜17をプラズマCVD法で
堆積した後、同じく頭部の周辺が直角に近い非ベンゾフ
ェノン系ノボラックレジストをマスクにしたエッチング
でこれらの膜をパターニングして形成する。Next, as shown in FIG.
After the silicon oxide film 16 is deposited on the upper portion of the substrate 1 by the CVD method, and then, the silicon oxide film 16 above the connection hole 14 is removed by etching using a non-benzophenone-based novolak resist having a substantially right-angled periphery as a mask. As shown in FIG. 21, a bit line BL is formed above the connection hole 14.
The bit line BL is formed by depositing a TiN film and a W film on the silicon oxide film 16 by a sputtering method and further depositing a silicon nitride film 17 serving as a cap insulating film by a plasma CVD method. These films are patterned and formed by etching using a non-benzophenone-based novolak resist near a right angle as a mask.
【0084】次に、図22に示すように、ビット線BL
の側面にサイドウォールスペーサ18を形成する。サイ
ドウォールスペーサ18は、ビット線BLの上部にプラ
ズマCVD法で堆積した窒化シリコン膜を異方性エッチ
ングで加工して形成する。Next, as shown in FIG.
Is formed on the side surface of the substrate. The sidewall spacer 18 is formed by processing a silicon nitride film deposited on the bit line BL by a plasma CVD method by anisotropic etching.
【0085】次に、図23に示すように、ビット線BL
の上部にCVD法で膜厚300nm程度のBPSG膜19
を堆積してリフローした後、頭部の周辺が直角に近い非
ベンゾフェノン系ノボラックレジストをマスクにしてB
PSG膜19および酸化シリコン膜16をエッチングす
ることにより、メモリセル選択用MISFETQtのソ
ース領域、ドレイン領域の他方(n型半導体領域8)の
上部に形成された前記接続孔13の上部に接続孔20を
形成する。このとき、ビット線BLの上部の窒化シリコ
ン膜17および側面のサイドウォールスペーサ18がエ
ッチングストッパとなるので、接続孔20は、前記接続
孔13、14と同様、自己整合(セルフアライン)で形
成される。Next, as shown in FIG.
BPSG film 19 having a thickness of about 300 nm by CVD
Is deposited and reflowed. Then, using a non-benzophenone-based novolak resist as a mask, the periphery of the head of which is near a right angle is used as a mask.
By etching the PSG film 19 and the silicon oxide film 16, a connection hole 20 is formed on the connection hole 13 formed on the other of the source region and the drain region (the n-type semiconductor region 8) of the memory cell selection MISFET Qt. To form At this time, since the silicon nitride film 17 above the bit line BL and the side wall spacers 18 on the side surfaces serve as etching stoppers, the connection holes 20 are formed by self-alignment (self-alignment) similarly to the connection holes 13 and 14. You.
【0086】次に、図24に示すように、接続孔20の
内部にプラグ21を埋め込む。プラグ21は、BPSG
膜19の上部に例えばスパッタリング法でTiN膜とW
膜とを堆積した後、これらの膜をエッチバックして形成
する。プラグ21は多結晶シリコン、TiN、W、T
i、Taなどを埋め込んで形成することもできる。Next, as shown in FIG. 24, a plug 21 is embedded in the connection hole 20. Plug 21 is BPSG
On top of the film 19, for example, a TiN film and W
After depositing the films, these films are formed by etching back. The plug 21 is made of polycrystalline silicon, TiN, W, T
It can also be formed by embedding i, Ta, or the like.
【0087】次に、プラグ21の上部に情報蓄積用容量
素子を形成する。情報蓄積用容量素子を形成するには、
まず図25に示すように、BPSG膜19の上部にスパ
ッタリング法などを用いてバリアメタル22を堆積した
後、バリアメタル22の上部にスパッタリング法で膜厚
175nm程度のPt膜23aを堆積する。このバリアメ
タル22は必ずしも必要ではないが、情報蓄積用容量素
子の下部電極材料(Pt)の拡散を抑えるのに有効であ
る。バリアメタル22の材料としてはTiNやTiなど
を使用し、膜厚は20nm程度とする。Next, an information storage capacitor is formed above the plug 21. To form an information storage capacitor,
First, as shown in FIG. 25, after depositing a barrier metal 22 on the BPSG film 19 by a sputtering method or the like, a Pt film 23a having a thickness of about 175 nm is deposited on the barrier metal 22 by a sputtering method. Although the barrier metal 22 is not always necessary, it is effective for suppressing the diffusion of the lower electrode material (Pt) of the information storage capacitor. The barrier metal 22 is made of TiN, Ti, or the like, and has a thickness of about 20 nm.
【0088】次に、図26に示すように、Pt膜23a
の上部に情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜24を堆積し
た後、容量絶縁膜24の上部に情報蓄積用容量素子の上
部電極材料であるPt膜25aを堆積する。容量絶縁膜
24は強誘電体材料であるPZTをスパッタリング法で
堆積し、膜厚は250nm程度とする。Pt膜25aはス
パッタリング法で堆積し、膜厚は100nm程度とする。
容量絶縁膜24の材料によっては、成膜後に必要に応じ
て結晶化熱処理を行う。Next, as shown in FIG. 26, the Pt film 23a
After depositing the capacitance insulating film 24 of the information storage capacitor, a Pt film 25a, which is the upper electrode material of the information storage capacitor, is deposited on the capacitor insulation film 24. The capacitor insulating film 24 is formed by depositing PZT, which is a ferroelectric material, by a sputtering method, and has a thickness of about 250 nm. The Pt film 25a is deposited by a sputtering method, and has a thickness of about 100 nm.
Depending on the material of the capacitor insulating film 24, a crystallization heat treatment is performed as necessary after the film formation.
【0089】本実施の形態では、情報蓄積用容量素子の
電極材料としてPtを使用し、容量絶縁膜材料としてP
ZTBSTを使用する場合について説明するが、これに
よって本発明が限定されるものではない。In this embodiment, Pt is used as the electrode material of the information storage capacitance element, and Pt is used as the capacitance insulation film material.
The case where ZTBST is used will be described, but the present invention is not limited thereto.
【0090】不揮発性RAMなどへの適用も考慮する
と、電極材料としてはPtの他、Ir、IrO2 、R
h、RhO2 、Os、OsO2 、Ru、RuO2 、R
e、ReO3 、Pd、Auあるいはこれらの積層膜を用
いることができる。RuO2 やIrO2 などはMOCV
D法を用いて堆積することにより、カバレージの良好な
薄膜を形成することができる。また、その上部に酸素に
対するバリア性の高いRu、Irなどを積層することに
より、膜の耐酸化性を向上させることができる。さら
に、容量絶縁膜の界面での酸化を抑えることができれ
ば、上部電極材料としてW、Al、TiN、Ta、C
u、Agあるいはこれらの積層膜などを用いることもで
きる。In consideration of application to a nonvolatile RAM or the like, in addition to Pt, Ir, IrO 2 , R
h, RhO 2 , Os, OsO 2 , Ru, RuO 2 , R
e, ReO 3 , Pd, Au or a laminated film of these can be used. MOCV for RuO 2 and IrO 2
By depositing using the D method, a thin film having good coverage can be formed. Further, by stacking Ru, Ir, or the like having a high barrier property against oxygen on the upper portion, the oxidation resistance of the film can be improved. Furthermore, if oxidation at the interface of the capacitive insulating film can be suppressed, W, Al, TiN, Ta, C
u, Ag, or a stacked film of these materials can also be used.
【0091】容量絶縁膜材料としてはPZTの他、CV
D法で堆積するTa2 O5 、酸化シリコンあるいは窒化
シリコンなどを用いてもよい。また各種強誘電体材料、
例えばPbZrO3 、LiNbO3 、Bi4 Ti
3 O12、BaMgF4 、PLZT、BST((Ba,S
r)TiO4)、Y1 系(SrBi2 (Nb,Ta)2O9)
などを用いることもできる。これらの強誘電体材料はス
パッタリング法の他、MOCVD法、ゾル−ゲル法、レ
ーザアブレーション法などを用いて堆積することができ
る。As the material of the capacitive insulating film, in addition to PZT, CV
Ta 2 O 5 deposited by the method D, silicon oxide, silicon nitride, or the like may be used. Various ferroelectric materials,
For example, PbZrO 3 , LiNbO 3 , Bi4 Ti
3 O 12 , BaMgF 4 , PLZT, BST ((Ba, S
r) TiO 4 ), Y 1 type (SrBi 2 (Nb, Ta) 2 O 9 )
Etc. can also be used. These ferroelectric materials can be deposited by a sputtering method, an MOCVD method, a sol-gel method, a laser ablation method, or the like.
【0092】次に、図27に示すように、上部電極材料
であるPt膜25aの上部にベンゾフェノン系ノボラッ
クレジストをスピン塗布して露光、現像を行い、頭部の
外周部が丸みを帯びたレジストマスク27を形成した
後、このレジストマスク27に紫外線を照射しながら約
200℃まで加熱して硬化させる。Next, as shown in FIG. 27, a benzophenone-based novolak resist is spin-coated on the Pt film 25a, which is the upper electrode material, and is exposed and developed to form a resist whose head has a rounded outer periphery. After forming the mask 27, the resist mask 27 is cured by heating to about 200 ° C. while irradiating the resist mask 27 with ultraviolet rays.
【0093】あるいは、非ベンゾフェノン系ノボラック
レジストを露光、現像して頭部の外周部が直角に近いレ
ジストマスクを形成し、このレジストマスクに追加ベー
ク(2度ベーク)を施して頭部のみにテーパを形成した
後、さらに紫外線を照射しながら加熱して硬化させても
よい。Alternatively, a non-benzophenone-based novolak resist is exposed and developed to form a resist mask in which the outer periphery of the head is close to a right angle, and the resist mask is subjected to additional baking (bake twice) to taper only the head. After being formed, the film may be cured by heating while being irradiated with ultraviolet rays.
【0094】次に、図28に示すように、マグネトロン
RIEエッチャーを使用し、レジストマスク27で覆わ
れていない領域のPt膜25a、容量絶縁膜24、Pt
膜23aおよびバリアメタル22を順次ドライエッチン
グすることにより、バリアメタル22上にPt膜23a
からなる下部電極23とPZT膜からなる容量絶縁膜2
4とPt膜25aからなる上部電極25とを積層した情
報蓄積用容量素子(キャパシタ)Cを形成する。Next, as shown in FIG. 28, using a magnetron RIE etcher, the Pt film 25a, the capacitor insulating film 24, and the Pt film 25 in the region not covered with the resist mask 27 are formed.
The Pt film 23a is formed on the barrier metal 22 by successively dry-etching the film 23a and the barrier metal 22.
Electrode 23 composed of a PZT film and a lower electrode 23 composed of a PZT film
4 and an upper electrode 25 made of a Pt film 25a to form an information storage capacitance element (capacitor) C.
【0095】Pt膜25a、容量絶縁膜24およびPt
膜23aのエッチングは、異なるレジストマスクを用い
て個別に行ってもよい。この場合は、レジストマスク2
7を使ってPt膜25aをドライエッチングすることに
より上部電極25を形成した後、このレジストマスク2
7をアッシングで除去し、次いでベンゾフェノン系ノボ
ラックレジストをスピン塗布して露光、現像を行い、頭
部の外周部が丸みを帯びた第2のレジストマスクを形成
した後、このレジストマスクを上記の方法で硬化させ
る。The Pt film 25a, the capacitance insulating film 24 and the Pt
The etching of the film 23a may be performed individually using different resist masks. In this case, the resist mask 2
After the upper electrode 25 is formed by dry-etching the Pt film 25a using
7 is removed by ashing, and then a benzophenone-based novolak resist is spin-coated, exposed and developed to form a second resist mask having a rounded outer peripheral portion of the head. To cure.
【0096】次に、第2のレジストマスクを使って容量
絶縁膜24をドライエッチングした後、このレジストマ
スクをアッシングで除去し、次いでベンゾフェノン系ノ
ボラックレジストをスピン塗布して露光、現像を行い、
頭部の外周部が丸みを帯びた第3のレジストマスクを形
成した後、このレジストマスクを上記の方法で硬化させ
る。次に、第3のレジストマスクを使ってPt膜23a
とバリアメタル22とをドライエッチングすることによ
り下部電極23を形成した後、このレジストマスクをア
ッシングで除去する。Next, after the capacitive insulating film 24 is dry-etched using the second resist mask, the resist mask is removed by ashing, and then a benzophenone-based novolak resist is spin-coated, exposed and developed.
After forming a third resist mask having a rounded outer peripheral portion of the head, the resist mask is cured by the above-described method. Next, a Pt film 23a is formed using a third resist mask.
After the lower electrode 23 is formed by dry-etching the gate electrode and the barrier metal 22, the resist mask is removed by ashing.
【0097】その後、レジストマスク27と情報蓄積用
容量素子(キャパシタ)Cの側面に残った側壁付着膜5
5を除去するためのオーバーエッチングを行う。Thereafter, the resist film 27 and the side wall adhesion film 5 remaining on the side surfaces of the information storage capacitance element (capacitor) C are formed.
Then, over-etching for removing 5 is performed.
【0098】図29は、PZTからなる容量絶縁膜24
上のPt膜25a(膜厚100nm)をエッチングした際
のプラズマ光の強度変化を示すグラフである。横軸の0
〜t1 はPt膜25aがエッチングされている時間、t
1 〜t2 は下地の容量絶縁膜24が露出し始めてから全
面に露出する(Pt膜25aが完全に消失する)までに
要する時間、t2 〜t3 はオーバーエッチングに要する
時間である。FIG. 29 shows a capacitor insulating film 24 made of PZT.
It is a graph which shows the intensity change of plasma light at the time of etching the upper Pt film 25a (film thickness 100 nm). 0 on the horizontal axis
~t 1 The time Pt film 25a are etched, t
1 ~t 2 is the time required from when the capacitor insulating film 24 of the base begins to expose to expose the entire surface (Pt film 25a has completely disappeared), t 2 ~t 3 is a time required for the over-etching.
【0099】ここで、時間t2 をジャストエッチング時
間、t3 〜t2 (=tOE)をオーバーエッチング時間、
時間t3 をトータルエッチング時間と定義すると、適切
なオーバーエッチング時間(tOE)は、t2 の15%に
相当する時間(t2 ×0.15)である。すなわち、膜厚
100nmのPt膜25aのジャストエッチング時間(t
2 )が例えば52秒であれば、オーバーエッチング時間
(tOE)を52×0.15=7.8秒とする。この場合、ト
ータルエッチング時間(t3 )は52+7.8=59.8秒
となる。Here, the time t 2 is the just etching time, the time t 3 to t 2 (= tOE) is the over etching time,
When the time t 3 is defined as the total etching time, appropriate over-etching time (tOE) is a time corresponding to 15% of t 2 (t 2 × 0.15) . That is, the just etching time (t) of the 100 nm thick Pt film 25a is
If 2 ) is, for example, 52 seconds, the over-etching time (tOE) is set to 52 × 0.15 = 7.8 seconds. In this case, the total etching time (t 3 ) is 52 + 7.8 = 59.8 seconds.
【0100】図30は、Pt膜23a上の容量絶縁膜
(PZT膜)24(膜厚250nm)をエッチングした際
のプラズマ光(波長406nm)の強度変化を示すグラフ
である。容量絶縁膜24の適切なオーバーエッチング時
間(tOE)は、t2 の10%に相当する時間(t2 ×0.
1)である。すなわち、膜厚250nmの容量絶縁膜24
のジャストエッチング時間(t2 )が例えば54秒であ
れば、オーバーエッチング時間(tOE)を54×0.1=
5.4秒とする。この場合、トータルエッチング時間(t
3 )は54+5.4=59.4秒となる。FIG. 30 is a graph showing a change in intensity of plasma light (wavelength 406 nm) when a capacitance insulating film (PZT film) 24 (film thickness 250 nm) on the Pt film 23a is etched. Capacitive insulating film suitable over-etching time of 24 (tOE) is the time corresponding to 10% of the t 2 (t 2 × 0.
1). That is, the capacitive insulating film 24 having a thickness of 250 nm
If the just etching time (t 2 ) is 54 seconds, for example, the over etching time (t OE) is 54 × 0.1 =
5.4 seconds. In this case, the total etching time (t
3 ) is 54 + 5.4 = 59.4 seconds.
【0101】図31は、BPSG膜19上のPt膜23
a(膜厚175nm)をエッチングした際のプラズマ光の
強度変化を示すグラフである。横軸の0〜t1 はPt膜
23aがエッチングされている時間、t1 〜t2 は下地
のバリアメタル22が露出し始めてから全面に露出する
(Pt膜23aが完全に消失する)までに要する時間
(ジャストエッチング時間)、t2 〜t3 はオーバーエ
ッチングに要する時間である。このとき、Pt膜23a
のジャストエッチング時間(t2 )が例えば71秒であ
れば、オーバーエッチング時間(tOE)を71×0.15
=10.6秒とする。この場合、トータルエッチング時間
(t3 )は71+10.6=81.6秒となる。FIG. 31 shows the Pt film 23 on the BPSG film 19.
6 is a graph showing a change in intensity of plasma light when a (film thickness: 175 nm) is etched. 0 to t 1 on the horizontal axis time Pt film 23a are etched, t 1 ~t 2 in the barrier metal 22 of the base begins to expose to expose the entire surface (Pt film 23a has completely disappeared) The required time (just etching time), t 2 to t 3, is the time required for over-etching. At this time, the Pt film 23a
If the just etching time (t 2 ) is, for example, 71 seconds, the over-etching time (tOE) is 71 × 0.15.
= 10.6 seconds. In this case, the total etching time (t 3 ) is 71 + 10.6 = 81.6 seconds.
【0102】次に、情報蓄積用容量素子Cの上部に残っ
たレジストマスク27をアッシングで除去した後、図3
2に示すように、情報蓄積用容量素子Cを保護するため
にリフロー性の絶縁膜であるBPSG膜28を堆積し、
化学的機械研磨(CMP)法でその表面を平坦化して上
部電極25の表面を露出させる。この場合、完全な平坦
化は必須ではないが、後の工程でこの上部に形成する配
線の信頼性を高めるためには、BPSG膜28を極力平
坦化しておくことが望ましい。また、情報蓄積用容量素
子Cの保護効果を高めるために、情報蓄積用容量素子C
の構成材料と相性のよいTi、Sr、Baなどの酸化物
からなる薄膜を堆積した後にBPSG膜28を堆積して
もよい。さらに、BPSG膜28に代えて有機Siガス
を用いたCVD・酸化シリコン膜を用いてもよく、ポリ
イミド樹脂などの有機系絶縁物を用いてもよい。絶縁膜
の平坦化はCMP法に代えてエッチバック法で行っても
よいし、情報蓄積用容量素子Cによる段差が小さい場合
には、特に行わなくともよい。Next, after the resist mask 27 remaining on the information storage capacitive element C is removed by ashing, FIG.
As shown in FIG. 2, a BPSG film 28 which is a reflowable insulating film is deposited to protect the information storage capacitive element C,
The surface is flattened by a chemical mechanical polishing (CMP) method to expose the surface of the upper electrode 25. In this case, complete flattening is not essential, but it is desirable to flatten the BPSG film 28 as much as possible in order to increase the reliability of the wiring formed thereon in a later step. In order to enhance the protection effect of the information storage capacitor C, the information storage capacitor C
The BPSG film 28 may be deposited after depositing a thin film made of an oxide such as Ti, Sr, or Ba that is compatible with the constituent material described above. Further, instead of the BPSG film 28, a CVD / silicon oxide film using an organic Si gas may be used, or an organic insulator such as a polyimide resin may be used. The planarization of the insulating film may be performed by an etch-back method instead of the CMP method, or may not be particularly performed when a step due to the information storage capacitor C is small.
【0103】次に、図33に示すように、BPSG膜2
8の上部に複数のメモリセルに共通のプレート電極26
を形成する。プレート電極材料としては、多結晶シリコ
ン膜やW膜など、従来のシリコンLSIプロセスで用い
られている各種導電材料を使用することができる。下地
が十分に平坦化されている場合にはスパッタリング法で
成膜可能な導電材料を使用し、下地に段差がある場合に
はCVD法で成膜可能な導電材料を使用するようにす
る。Next, as shown in FIG.
8, a plate electrode 26 common to a plurality of memory cells
To form Various conductive materials used in the conventional silicon LSI process, such as a polycrystalline silicon film and a W film, can be used as the plate electrode material. When the base is sufficiently flat, a conductive material which can be formed by a sputtering method is used. When the base has a step, a conductive material which can be formed by a CVD method is used.
【0104】以上の工程により、本実施の形態のDRA
Mのメモリセルが略完成する。実際のDRAMは、プレ
ート電極26の上部にさらに2層程度の配線を形成して
メモリセルと周辺回路とを接続する必要があること、ま
た半導体基板1を樹脂などでパッケージングする必要が
あることはいうまでもない。By the above steps, the DRA of the present embodiment
M memory cells are substantially completed. In an actual DRAM, it is necessary to form about two more layers of wiring above the plate electrode 26 to connect the memory cells and peripheral circuits, and to package the semiconductor substrate 1 with a resin or the like. Needless to say.
【0105】(実施の形態2)図34は、本実施の形態
のDRAMのメモリセルのレイアウトを示す平面図であ
る。このDRAMのメモリセルは、2交点セルと、情報
蓄積用容量素子をビット線の上部に配置するCOB構造
とを採用している。各メモリセルのトランジスタ(メモ
リセル選択用MISFET)は、ビット線BLを介して
周辺回路に接続されている。ビット線BLは、接続孔1
4を通じてメモリセル選択用MISFETの半導体領域
8(ソース領域、ドレイン領域)の一方に接続されてい
る。メモリセル選択用MISFETの動作は、ワード線
WL(ゲート電極6)により制御される。このワード線
WL(ゲート電極6)は、周辺回路に接続されている。
ビット線BLの上部に配置された情報蓄積用容量素子C
は、接続孔13を通じてメモリセル選択用MISFET
の半導体領域8(ソース領域、ドレイン領域)の他方に
接続されている。情報蓄積用容量素子Cは、プレート電
極26を介して周辺回路に接続されている。(Embodiment 2) FIG. 34 is a plan view showing a layout of a memory cell of a DRAM according to the present embodiment. The memory cell of this DRAM employs a two-intersection cell and a COB structure in which an information storage capacitor is arranged above a bit line. The transistor (memory cell selection MISFET) of each memory cell is connected to a peripheral circuit via a bit line BL. The bit line BL is connected to the connection hole 1
4 is connected to one of the semiconductor regions 8 (source region, drain region) of the memory cell selection MISFET. The operation of the memory cell selection MISFET is controlled by the word line WL (gate electrode 6). This word line WL (gate electrode 6) is connected to a peripheral circuit.
Information storage capacitive element C arranged above bit line BL
Is a MISFET for selecting a memory cell through the connection hole 13.
Of the semiconductor region 8 (source region, drain region). The information storage capacitor C is connected to a peripheral circuit via the plate electrode 26.
【0106】この平面レイアウトの第一の特徴は、1本
のビット線BLに対して1本のプレート電極26を配置
したことである。このようなレイアウトとすることによ
り、プレート電極26の容量を通常のDRAMよりも小
さくできるので、プレート電極26の電位を周辺回路で
制御することが容易になる。プレート電極26の本数
は、2本またはそれ以上の本数のビット線BLに対して
1本にしてもよい。ただし、ビット線BLに対するプレ
ート電極26の本数が少なくなるとプレート電極26の
容量が大きくなって周辺回路による制御が難しくなる。
プレート電極26の本数は、DRAMの用途によってそ
の最適数が変わってくる。The first feature of this planar layout is that one plate electrode 26 is arranged for one bit line BL. With such a layout, the capacitance of the plate electrode 26 can be made smaller than that of a normal DRAM, so that the potential of the plate electrode 26 can be easily controlled by a peripheral circuit. The number of plate electrodes 26 may be one for two or more bit lines BL. However, when the number of the plate electrodes 26 with respect to the bit lines BL is reduced, the capacitance of the plate electrodes 26 is increased, and it becomes difficult to control the peripheral circuits.
The optimal number of the plate electrodes 26 varies depending on the use of the DRAM.
【0107】この平面レイアウトの第2の特徴は、プレ
ート電極26をビット線BLと同一方向に延在したこと
である。これにより、プレート電極26の電位を周辺回
路で制御する際に、その電位をビット線BLの電位に同
期させて制御することが可能となる。The second feature of this planar layout is that plate electrode 26 extends in the same direction as bit line BL. Thus, when the potential of the plate electrode 26 is controlled by the peripheral circuit, the potential can be controlled in synchronization with the potential of the bit line BL.
【0108】本実施の形態のDRAMのメモリセルも、
前記実施の形態1と同様の方法によって製造することが
できる。The memory cell of the DRAM of this embodiment is also
It can be manufactured by the same method as in the first embodiment.
【0109】(実施の形態3)図35は、本実施の形態
のDRAMのメモリセルのレイアウトを示す平面図であ
る。(Embodiment 3) FIG. 35 is a plan view showing a layout of a memory cell of a DRAM of this embodiment.
【0110】この平面レイアウトの特徴は、面積を大き
くした1つのプレート電極26で情報蓄積用容量素子C
を制御することである。このようなレイアウトとするこ
とにより、DRAM動作に必要な基準電位を情報蓄積用
容量素子Cに印加することが容易になる。また、周辺回
路の駆動能力を十分に大きくすれば、不揮発性RAMと
しての動作も可能である。このプレート電極26で制御
する情報蓄積用容量素子Cの数は、メモリの用途により
調整すればよい。The feature of this planar layout is that one plate electrode 26 having an increased area allows the information storage capacitor C to be used.
Is to control. With such a layout, it becomes easy to apply the reference potential required for the DRAM operation to the information storage capacitor C. If the driving capability of the peripheral circuit is sufficiently increased, the operation as a nonvolatile RAM is also possible. The number of information storage capacitive elements C controlled by the plate electrode 26 may be adjusted according to the use of the memory.
【0111】図36は、図35のA−A’線に沿った断
面図である。本実施の形態のDRAMのメモリセルの構
造および製造方法は、プレート電極26を除いた他は、
前記実施の形態1のDRAMのメモリセルと基本的に同
じである。プレート電極26の加工は前記実施の形態1
と同様の方法で行い、必要な大きさに調整すればよい。FIG. 36 is a sectional view taken along the line AA 'of FIG. The structure and manufacturing method of the DRAM memory cell of the present embodiment are the same as those of the first embodiment except that the plate electrode 26 is omitted.
This is basically the same as the memory cell of the DRAM of the first embodiment. The processing of the plate electrode 26 is performed in the first embodiment.
And the size may be adjusted to the required size.
【0112】(実施の形態4)本実施の形態のメモリセ
ルの構造について、図37を用いて説明する。同図は、
1トランジスタ1キャパシタ型メモリの、キャパシタま
でを作成した段階を示す断面図である。キャパシタの容
量絶縁膜24には強誘電体材料であるPZTを用い、キ
ャパシタの下部電極23および上部電極25にはPtを
用いている。(Embodiment 4) The structure of a memory cell of this embodiment will be described with reference to FIG. The figure shows
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a stage in which a capacitor of a one-transistor one-capacitor type memory is formed. PZT which is a ferroelectric material is used for the capacitor insulating film 24 of the capacitor, and Pt is used for the lower electrode 23 and the upper electrode 25 of the capacitor.
【0113】このメモリは、半導体基板1上のフィール
ド酸化膜2によってトランジスタを電気的に分離する。
トランジスタは、半導体領域8(ソース領域、ドレイン
領域)と多結晶シリコンのゲート電極6とその下部のゲ
ート酸化膜5とで構成されるMISFETである。この
MISFETの上部をBPSG膜11を用いて平坦化し
た後にキャパシタを形成する。キャパシタとMISFE
Tとは、BPSG膜11の一部に埋め込んだ多結晶シリ
コンのプラグ15によって電気的に接続される。キャパ
シタは、Ptの下部電極23上に形成される立体型キャ
パシタであり、PZTの容量絶縁膜24をこの下部電極
23の上部に形成し、容量絶縁膜24の上部にPtの上
部電極25を形成して立体型キャパシタを構成する。ま
た、下部電極23からPtがプラグ15中に拡散するの
を抑えるために、下部電極23とプラグ15との間にT
iNのバリアメタル22を設けている。In this memory, transistors are electrically separated by a field oxide film 2 on a semiconductor substrate 1.
The transistor is a MISFET including a semiconductor region 8 (source region and drain region), a gate electrode 6 of polycrystalline silicon, and a gate oxide film 5 thereunder. After the upper portion of the MISFET is planarized using the BPSG film 11, a capacitor is formed. Capacitors and MISFE
T is electrically connected to a polycrystalline silicon plug 15 embedded in a part of the BPSG film 11. The capacitor is a three-dimensional capacitor formed on the lower electrode 23 of Pt. A capacitor insulating film 24 of PZT is formed on the lower electrode 23, and an upper electrode 25 of Pt is formed on the capacitor insulating film 24. To form a three-dimensional capacitor. Further, in order to suppress the diffusion of Pt from the lower electrode 23 into the plug 15, a T
An iN barrier metal 22 is provided.
【0114】実際にメモリとして動作させるためには、
この図に示すものの他に、配線(通常は上部電極25の
上部に2層程度の配線が必要である) と、メモリ動作を
制御して外部と信号をやり取りするための周辺回路とが
必要であるが、これらは公知の構造であり本実施の形態
とは直接関係ないので省略する。In order to actually operate as a memory,
In addition to those shown in this figure, wiring (usually about two layers of wiring are required above the upper electrode 25) and peripheral circuits for controlling the memory operation and exchanging signals with the outside are required. However, these are well-known structures and are not directly related to the present embodiment, so description thereof will be omitted.
【0115】本実施の形態のキャパシタも前記実施の形
態1と同様の方法で形成することができる。The capacitor of the present embodiment can be formed by the same method as in the first embodiment.
【0116】(実施の形態5)本実施の形態のメモリセ
ルの製造方法について、図38を用いて説明する。(Embodiment 5) A method of manufacturing a memory cell according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
【0117】本実施の形態では、下部電極23を形成し
た後にBPSG膜28による平坦化処理を行い、その後
にPZTの容量絶縁膜24およびPtの上部電極25を
形成する。それ以外は前記実施の形態4の製造方法と同
じである。このような立体型キャパシタも、前記実施の
形態1の製造方法に準じて製造することができる。In this embodiment, after the lower electrode 23 is formed, a flattening process using the BPSG film 28 is performed, and thereafter, the capacitive insulating film 24 of PZT and the upper electrode 25 of Pt are formed. Otherwise, it is the same as the manufacturing method of the fourth embodiment. Such a three-dimensional capacitor can also be manufactured according to the manufacturing method of the first embodiment.
【0118】(実施の形態6)前述したベンゾフェノン
系ノボラックレジストと非ベンゾフェノン系ノボラック
レジストは、いずれもフォトレジストの露光時に露光光
のフォーカス条件を制御することによって、レジストパ
ターンの頭部の外周部に順テーパまたは丸みを形成する
ことができる。本実施の形態では、「TSMR9200
−B2」(ベンゾフェノン系ノボラックレジスト)と
「TSMR CR−N2」(非ベンゾフェノン系ノボラ
ックレジスト)を使用し、次の露光条件で露光を行うこ
とにより、レジストパターンの頭部の外周部に丸みを形
成した。(Embodiment 6) Both the benzophenone-based novolak resist and the non-benzophenone-based novolak resist described above can be applied to the outer periphery of the head of the resist pattern by controlling the focus condition of the exposure light during the exposure of the photoresist. A forward taper or roundness can be formed. In the present embodiment, “TSMR9200
Using “-B2” (benzophenone-based novolak resist) and “TSMR CR-N2” (non-benzophenone-based novolak resist), exposure is performed under the following exposure conditions, thereby forming a roundness on the outer periphery of the head of the resist pattern. did.
【0119】縮小投影露光装置はキャノン製の「FPA
1550M3」、コーターおよびデベロッパーは日立製
の「PHOTO MAX1600」をそれぞれ使用し、
露光時間60秒、露光後ベーク(P・E・B)110℃
/120秒の露光条件でフォーカスオフセットを変えな
がら露光を行った後、現像液「NMD−3/2. 38 %」を
使用して現像を行い、図39に示す結果を得た。ここ
で、フォーカスオフセットとは、ベストフォーカスが得
られるレンズとウエハとの距離を0としたときに、その
点からの距離を変えるという操作に対応するもので、こ
れによってフォーカスが変わるためにレジストの断面形
状を変えることができる。The reduction projection exposure apparatus is “FPA” manufactured by Canon.
1550M3 ”, the coater and the developer use Hitachi“ PHOTO MAX1600 ”, respectively.
Exposure time 60 seconds, post exposure bake (PEB) 110 ° C
After performing exposure while changing the focus offset under an exposure condition of / 120 seconds, development was performed using a developing solution "NMD-3 / 2.38%", and the results shown in FIG. 39 were obtained. Here, the focus offset corresponds to an operation of changing the distance from a point at which the best focus can be obtained when the distance between the lens and the wafer is set to 0, which changes the focus. The cross-sectional shape can be changed.
【0120】図示のように、「TSMR9200−B
2」は、いずれのフォーカス条件でもレジストパターン
の頭部が丸くなったが、フォーカスオフセットが±0〜
+1.0μmのときにレジストパターンの根元の角度が9
0℃に近くなり、最も微細加工に適した形状となった。
また、「TSMR CR−N2」の場合は、フォーカス
オフセットが−1.5μm以下のときにレジストパターン
の頭部が丸くなった。As shown in the figure, “TSMR9200-B
In the case of “2”, the head of the resist pattern was rounded under any focus condition, but the focus offset was ± 0 to ± 0.
When the angle is +1.0 μm, the root angle of the resist pattern is 9
The temperature was close to 0 ° C., and the shape was most suitable for fine processing.
In the case of “TSMR CR-N2”, the head of the resist pattern was rounded when the focus offset was −1.5 μm or less.
【0121】上記した方法は、ベンゾフェノン系ノボラ
ックレジストや非ベンゾフェノン系ノボラックレジスト
のみならず、KrFエキシマレーザ(波長245nm)や
X線(波長〜1nm)によって感光する化学増幅系レジス
ト(例えばポリヒドロキシスチレン;PHS)や、Ar
Fエキシマレーザによって感光する、脂肪環を主成分と
するレジストなどを用いてレジストパターンの頭部に丸
みや順テーパを形成する場合に適用することができる。The above-mentioned method is applicable not only to benzophenone-based novolak resists and non-benzophenone-based novolak resists, but also to chemically amplified resists (for example, polyhydroxystyrene; PHS), Ar
The present invention can be applied to a case where a resist pattern mainly composed of an alicyclic ring, which is exposed by an F excimer laser, is used to form a rounded or forward tapered head portion of a resist pattern.
【0122】(実施の形態7)ポジ型化学増幅系レジス
トは、次の方法を用いてレジストパターンの頭部に丸み
を形成することができる。(Embodiment 7) The positive type chemically amplified resist can be formed with a rounded top portion of the resist pattern by using the following method.
【0123】まず図40に示すように、半導体基板50
上に酸化シリコン膜51を形成した後、その上部にバリ
アメタルとしてTi膜52を堆積し、さらにその上部に
Pt膜53を堆積する。First, as shown in FIG.
After a silicon oxide film 51 is formed thereon, a Ti film 52 is deposited thereon as a barrier metal, and a Pt film 53 is further deposited thereon.
【0124】次に、図41に示すように、Pt膜53上
にスピン塗布したポジ型の化学増幅系レジスト(例えば
PHS)を露光および現像し、頭部の外周部が直角に近
いレジストマスク54を形成する。Next, as shown in FIG. 41, a positive-type chemically amplified resist (for example, PHS) spin-coated on the Pt film 53 is exposed and developed to form a resist mask 54 whose outer peripheral portion of the head is almost perpendicular. To form
【0125】次に、上記のレジストマスク54に短波長
光、例えば波長200nm程度の紫外線(deep UV) を照射
すると、図42に示すように、レジストマスク54の表
面のみに紫外線が吸収されてその領域のみが溶解する。Next, when the resist mask 54 is irradiated with short-wavelength light, for example, ultraviolet light (deep UV) having a wavelength of about 200 nm, the ultraviolet light is absorbed only on the surface of the resist mask 54 as shown in FIG. Only the area dissolves.
【0126】次に、図43に示すように、レジストマス
ク54の表面に酸性ポリマーをスピン塗布し、次いでベ
ーク処理を行うことにより、レジストマスク54の頭部
に丸みが形成される。Next, as shown in FIG. 43, by spin-coating the surface of the resist mask 54 with an acidic polymer and then performing a baking process, the head of the resist mask 54 is rounded.
【0127】他方、ネガ型化学増幅系レジスト、例えば
ノボラック樹脂と酸発生剤とヘキサメチロールメラミン
などの架橋剤とからなる3成分系のネガ型化学増幅系レ
ジストの場合は、アルカリ水溶液による現像液でネガパ
ターンを形成した後、X線で感光することにより、レジ
ストマスクの頭部に丸みが形成される。On the other hand, in the case of a negative-type chemically amplified resist such as a three-component negative-type chemically amplified resist comprising a novolak resin, an acid generator and a cross-linking agent such as hexamethylolmelamine, a developing solution using an alkaline aqueous solution is used. After forming the negative pattern, the resist mask is exposed to X-rays, so that a rounded portion is formed on the head of the resist mask.
【0128】(実施の形態8)上記したノボラックレジ
ストや化学増幅系レジストは、レジストパターン形成後
に、前処理エッチングとしてライトエッチングを行うこ
とによってパターンの頭部のみに順テーパを形成するこ
とができる。(Embodiment 8) In the above-mentioned novolak resist or chemically amplified resist, a forward taper can be formed only at the head of the pattern by performing light etching as pretreatment etching after forming the resist pattern.
【0129】この場合は、まず図44に示すように、半
導体基板50上に酸化シリコン膜51を形成した後、そ
の上部にバリアメタルとしてTi膜52を堆積し、さら
にその上部にPt膜53を堆積する。In this case, as shown in FIG. 44, after a silicon oxide film 51 is formed on a semiconductor substrate 50, a Ti film 52 is deposited thereon as a barrier metal, and a Pt film 53 is further formed thereon. accumulate.
【0130】次に、図45に示すように、Pt膜53上
に、例えば非ベンゾフェノン系ノボラックレジストをス
ピン塗布した後、通常の露光および現像を行って頭部の
外周部が直角に近いレジストマスク54を形成する。Next, as shown in FIG. 45, for example, a non-benzophenone-based novolak resist is spin-coated on the Pt film 53, and then a normal exposure and development are performed to form a resist mask whose outer peripheral portion of the head is close to a right angle. 54 are formed.
【0131】次に、図46に示すように、Pt膜53の
エッチングに先立ってレジストマスク54の表面のみを
軽くエッチングする。エッチング装置は例えばRIEエ
ッチャーを用い、エッチング条件は例えばチャンバ内の
真空度=30mTorr 、RFパワー=100W、O2 (ま
たはCF4 )ガス流量=100sccm、エッチング時間=
20秒とする。このような低パワーのエッチングではP
t膜53はエッチングされず、レジストマスク54の表
面のみがエッチングされ、しかもレジストマスク54の
頭部の角部から斜め方向に削れが進行する。従って、エ
ッチング時間を数十秒程度の短時間とすることにより、
図47に示すように、レジストマスク54の頭部のみに
順テーパを形成することができる。このライトエッチン
グを行うエッチング装置はプラズマエッチャーであれば
いかなる方式のものでもよく、例えばバレル型エッチャ
ーでもよい。Next, as shown in FIG. 46, prior to the etching of the Pt film 53, only the surface of the resist mask 54 is lightly etched. The etching apparatus uses, for example, an RIE etcher. The etching conditions are, for example, the degree of vacuum in the chamber = 30 mTorr, RF power = 100 W, O 2 (or CF 4 ) gas flow rate = 100 sccm, etching time =
20 seconds. In such low power etching, P
The t film 53 is not etched, only the surface of the resist mask 54 is etched, and further, the abrasion proceeds in a diagonal direction from the corner of the head of the resist mask 54. Therefore, by shortening the etching time to several tens of seconds,
As shown in FIG. 47, a forward taper can be formed only at the head of the resist mask 54. The etching apparatus for performing this light etching may be of any type as long as it is a plasma etcher, for example, a barrel type etcher.
【0132】(実施の形態9)例えば設計ルールが0.2
μm以下の超微細パターンを形成する場合は、エッチン
グ耐性向上のためにアダマンタンなどの脂肪環を含む炭
化水素基を加えたメタクリル酸系レジストや、電子ビー
ム(EB)直描用のレジスト(ノボラックレジストまた
はPHSなどの化学増幅系レジスト)が使われる。メタ
クリル酸系レジストの場合は、ネガ型のレジストを用い
ることによってレジストマスクの頭部に丸みを形成する
ことができる。また、電子ビーム用レジストの場合は、
電子ビームの露光量をコントロールすることによって、
レジストマスクの頭部に丸みを形成することができる。(Embodiment 9) For example, when the design rule is 0.2
When an ultrafine pattern of less than μm is formed, a methacrylic acid-based resist to which a hydrocarbon group containing an alicyclic ring such as adamantane is added to improve etching resistance, or a resist for direct writing of electron beam (EB) (novolak resist) Alternatively, a chemically amplified resist such as PHS) is used. In the case of a methacrylic acid-based resist, the use of a negative-type resist makes it possible to form roundness on the head of the resist mask. In the case of electron beam resist,
By controlling the electron beam exposure,
Roundness can be formed at the head of the resist mask.
【0133】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は前記
実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。As described above, the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. It goes without saying that it is possible.
【0134】本発明のエッチング方法は、マグネトロン
RIE方式のプラズマエッチング装置を用いたエッチン
グに限定されるものではなく、ECR、ヘリコン、IC
P、TCPなど各種方式のプラズマエッチング装置を用
いたエッチングに適用することができる。The etching method of the present invention is not limited to etching using a magnetron RIE type plasma etching apparatus, but includes ECR, helicon, and IC.
The present invention can be applied to etching using various types of plasma etching apparatuses such as P and TCP.
【0135】[0135]
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。Advantageous effects obtained by typical ones of the inventions disclosed by the present application will be briefly described as follows.
It is as follows.
【0136】本発明の製造方法によれば、半導体基板上
に堆積した薄膜をドライエッチングする際に、蒸気圧の
低い反応生成物がパターンの側面に付着するのを確実に
防止することができるので、半導体集積回路装置の製造
歩留まりを向上させることができる。また、微細な薄膜
パターンを高い寸法精度で形成することができるので、
半導体集積回路装置の微細化を推進することができる。According to the manufacturing method of the present invention, when dry etching a thin film deposited on a semiconductor substrate, it is possible to reliably prevent a reaction product having a low vapor pressure from adhering to the side surface of the pattern. As a result, the production yield of the semiconductor integrated circuit device can be improved. Also, since a fine thin film pattern can be formed with high dimensional accuracy,
Miniaturization of a semiconductor integrated circuit device can be promoted.
【図1】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a principal part of a semiconductor substrate showing a dry etching method for a Pt film according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the semiconductor substrate, illustrating a dry etching method of the Pt film according to the first embodiment of the present invention;
【図3】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 3 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for dry-etching the Pt film according to the first embodiment of the present invention;
【図4】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a principal part of the semiconductor substrate, illustrating a dry etching method of the Pt film according to the first embodiment of the present invention;
【図5】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a principal part of the semiconductor substrate, illustrating a Pt film dry etching method according to the first embodiment of the present invention;
【図6】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a principal part of the semiconductor substrate, illustrating a dry etching method of the Pt film according to the first embodiment of the present invention;
【図7】本発明の実施の形態1であるPt膜のドライエ
ッチング方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 7 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for dry-etching the Pt film according to the first embodiment of the present invention;
【図8】レジストマスクの形状と、Ptパターンの側面
に付着する反応生成物の量との関係を示す説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship between a shape of a resist mask and an amount of a reaction product attached to a side surface of a Pt pattern.
【図9】(a)は紫外線照射と加熱のシーケンスを示す
フロー図、(b)は側面付着膜の有無を確認する領域を
表示したウエハの平面図である。FIG. 9A is a flowchart showing a sequence of ultraviolet irradiation and heating, and FIG. 9B is a plan view of a wafer displaying an area for confirming the presence or absence of a side surface deposited film.
【図10】レジストマスクの硬化処理と、Ptパターン
の側面に付着する反応生成物の量との関係を示す説明図
である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a relationship between a curing process of a resist mask and an amount of a reaction product attached to a side surface of a Pt pattern.
【図11】レジストマスクの形状と、Ptパターン寸法
との関係を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a relationship between a shape of a resist mask and a Pt pattern dimension.
【図12】本発明の実施の形態1であるDRAMのレイ
アウトを示す平面図である。FIG. 12 is a plan view showing a layout of the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図13】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 13 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図14】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 14 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図15】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 15 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図16】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 16 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図17】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 17 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図18】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 18 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図19】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 19 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図20】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 20 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図21】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 21 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図22】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 22 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図23】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 23 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図24】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 24 is an essential part cross sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method of manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図25】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 25 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図26】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 26 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図27】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 27 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図28】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 28 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図29】PZT膜上のPt膜をエッチングした際のプ
ラズマ光の強度変化を示すグラフである。FIG. 29 is a graph showing a change in intensity of plasma light when a Pt film on a PZT film is etched.
【図30】Pt膜上のPZT膜をエッチングした際のプ
ラズマ光の強度変化を示すグラフである。FIG. 30 is a graph showing a change in plasma light intensity when a PZT film on a Pt film is etched.
【図31】BPSG膜上のPt膜をエッチングした際の
プラズマ光の強度変化を示すグラフである。FIG. 31 is a graph showing a change in plasma light intensity when a Pt film on a BPSG film is etched.
【図32】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 32 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図33】本発明の実施の形態1であるDRAMの製造
方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 33 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the DRAM according to the first embodiment of the present invention;
【図34】本発明の実施の形態2であるDRAMのレイ
アウトを示す平面図である。FIG. 34 is a plan view showing a layout of the DRAM according to the second embodiment of the present invention;
【図35】本発明の実施の形態3であるDRAMのレイ
アウトを示す平面図である。FIG. 35 is a plan view showing a layout of a DRAM according to a third embodiment of the present invention;
【図36】図35のA−A’線に沿った断面図である。FIG. 36 is a sectional view taken along the line A-A ′ in FIG. 35;
【図37】本発明の実施の形態4であるメモリセルの製
造方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 37 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the memory cell according to Embodiment 4 of the present invention;
【図38】本発明の実施の形態5であるメモリセルの製
造方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 38 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the memory cell according to Embodiment 5 of the present invention;
【図39】本発明の実施の形態6におけるフォーカス制
御とレジスト断面形状との関係を示す説明図である。FIG. 39 is an explanatory diagram showing a relationship between focus control and a resist cross-sectional shape according to the sixth embodiment of the present invention.
【図40】本発明の実施の形態7であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 40 is an essential part cross sectional view of the semiconductor substrate, showing the method of forming the resist pattern according to the seventh embodiment of the present invention.
【図41】本発明の実施の形態7であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 41 is a fragmentary cross-sectional view of a semiconductor substrate, illustrating a method of forming a resist pattern according to Embodiment 7 of the present invention;
【図42】本発明の実施の形態7であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 42 is a fragmentary cross-sectional view of a semiconductor substrate, illustrating a method of forming a resist pattern according to Embodiment 7 of the present invention;
【図43】本発明の実施の形態7であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 43 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for forming the resist pattern according to the seventh embodiment of the present invention;
【図44】本発明の実施の形態8であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 44 is an essential part cross sectional view of the semiconductor substrate, showing the method of forming the resist pattern according to the eighth embodiment of the present invention;
【図45】本発明の実施の形態8であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 45 is an essential part cross sectional view of the semiconductor substrate, showing the method of forming the resist pattern according to the eighth embodiment of the present invention.
【図46】本発明の実施の形態8であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 46 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method of forming the resist pattern according to the eighth embodiment of the present invention;
【図47】本発明の実施の形態8であるレジストパター
ンの形成方法を示す半導体基板の要部断面図である。FIG. 47 is an essential part cross sectional view of the semiconductor substrate, showing the method of forming the resist pattern according to the eighth embodiment of the present invention.
1 半導体基板 2 フィールド酸化膜 3 p型ウエル 4 p型チャネルストッパ層 5 ゲート酸化膜 6 ゲート電極 7 窒化シリコン膜 8 半導体領域(ソース領域、ドレイン領域) 9 サイドウォールスペーサ 10 酸化シリコン膜 11 BPSG膜 12 多結晶シリコン膜 13 接続孔 14 接続孔 15 プラグ 16 酸化シリコン膜 17 窒化シリコン膜 18 サイドウォールスペーサ 19 BPSG膜 20 接続孔 21 プラグ 22 バリアメタル 23 下部電極 23a Pt膜 24 容量絶縁膜 25 上部電極 25a Pt膜 26 プレート電極 27 レジストマスク 28 BPSG膜 50 半導体基板 51 酸化シリコン膜 52 Ti膜 53 Pt膜 54 レジストマスク 55 側壁付着膜 56 Ptパターン C 情報蓄積用容量素子(キャパシタ) BL ビット線 WL ワード線 Reference Signs List 1 semiconductor substrate 2 field oxide film 3 p-type well 4 p-type channel stopper layer 5 gate oxide film 6 gate electrode 7 silicon nitride film 8 semiconductor region (source region, drain region) 9 sidewall spacer 10 silicon oxide film 11 BPSG film 12 Polycrystalline silicon film 13 Connection hole 14 Connection hole 15 Plug 16 Silicon oxide film 17 Silicon nitride film 18 Side wall spacer 19 BPSG film 20 Connection hole 21 Plug 22 Barrier metal 23 Lower electrode 23a Pt film 24 Capacitive insulating film 25 Upper electrode 25a Pt Film 26 Plate electrode 27 Resist mask 28 BPSG film 50 Semiconductor substrate 51 Silicon oxide film 52 Ti film 53 Pt film 54 Resist mask 55 Side wall adhesion film 56 Pt pattern C Information storage capacitor (capacitor) BL Tsu door line WL word line
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 27/04 H01L 27/04 C 21/822 27/10 451 (72)発明者 阿部 純 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 組橋 孝生 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 村井 二三夫 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 27/04 H01L 27/04 C 21/822 27/10 451 (72) Inventor Jun Abe 5-chome, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo No. 20 No. 1 Semiconductor Division, Hitachi, Ltd. 280 Hitachi Central Research Laboratory, Ltd.
Claims (29)
に形成された側壁付着を起こしやすい膜を含む単一また
は複数の膜からなる薄膜を、少なくとも下側半分の側面
がほぼ垂直で、頭部の外周部に順テーパまたは丸みを有
する所定のパターンのフォトレジストをマスクにして、
薄膜パターンの側面にその下端に達する順テーパが形成
されるように、ドライエッチングによりパターニングす
る工程を含むことを特徴とする半導体集積回路装置の製
造方法。1. A thin film comprising one or more films including a film which is likely to cause side wall adhesion formed directly or indirectly on a first main surface of a wafer, wherein at least a lower half of the side surface is substantially vertical. Using a photoresist of a predetermined pattern having a forward taper or roundness on the outer periphery of the head as a mask,
A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising a step of patterning by dry etching so that a forward taper reaching the lower end of a side surface of a thin film pattern is formed.
造方法であって、前記薄膜パターンを形成した後、さら
にオーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面
に残留した側壁付着膜を除去することを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。2. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein after forming the thin film pattern, overetching is further performed to remove a sidewall adhesion film remaining on a side surface of the thin film pattern. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising:
造方法であって、前記薄膜は、白金薄膜を含むことを特
徴とする半導体集積回路装置の製造方法。3. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein said thin film includes a platinum thin film.
造方法であって、前記薄膜は、高誘電体薄膜または強誘
電体薄膜を含むことを特徴とする半導体集積回路装置の
製造方法。4. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 3, wherein said thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を起こしやす
い膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を直接また
は間接に形成する工程、(b)前記薄膜上に、少なくと
も下側半分の側面がほぼ垂直で、頭部外周部に順テーパ
または丸みを有する所定のパターンのフォトレジストを
直接または間接に形成する工程、(c)前記所定のパタ
ーンのフォトレジストをマスクにして、前記薄膜を、薄
膜パターンの側面にその下端に達する順テーパが形成さ
れるように、ドライエッチングによりパターニングする
工程。5. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) a step of directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on a first main surface of a wafer; A step of directly or indirectly forming a predetermined pattern of photoresist having a half side surface substantially vertical and having a forward taper or roundness on the outer periphery of the head, (c) using the photoresist of the predetermined pattern as a mask, Patterning the thin film by dry etching such that a forward taper reaching the lower end is formed on the side surface of the thin film pattern.
造方法であって、前記薄膜パターンを形成した後、さら
にオーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面
に残留した側壁付着膜を除去することを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。6. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 5, wherein after forming the thin film pattern, overetching is further performed to remove a sidewall adhesion film remaining on a side surface of the thin film pattern. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising:
造方法であって、前記薄膜は、白金薄膜を含むことを特
徴とする半導体集積回路装置の製造方法。7. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 5, wherein said thin film includes a platinum thin film.
造方法であって、前記薄膜は、高誘電体薄膜または強誘
電体薄膜を含むことを特徴とする半導体集積回路装置の
製造方法。8. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 7, wherein said thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
着を起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からなる
薄膜を直接または間接に形成する工程、(b)前記薄膜
上にポジ型ベンゾフェノン系ノボラックレジストを直接
または間接にスピン塗布する工程、(c)前記ポジ型ベ
ンゾフェノン系ノボラックレジストを露光および現像し
て所定のレジストパターンを形成する工程、(d)少な
くとも前記レジストパターンを加熱すると共に、その表
面に紫外線を照射することにより、前記レジストパター
ンを硬化させる工程、(e)前記硬化したレジストパタ
ーンをマスクにして、前記薄膜を、薄膜パターンの側面
にその下端に達する順テーパが形成されるように、ドラ
イエッチングによりパターニングする工程、(f)前記
薄膜パターンを形成した後、さらにオーバーエッチング
を行って前記薄膜パターンの側面に残留した側壁付着膜
を除去する工程、を含み、前記(d)工程完了時には前
記レジストパターンの頭部外周部が丸みを帯びるよう
に、前記ポジ型ベンゾフェノン系ノボラックレジストの
現像時に未露光部分の表面不溶化を弱めることを特徴と
する半導体集積回路装置の製造方法。9. A step of (a) directly or indirectly forming a thin film composed of one or more films including a film that easily causes side wall adhesion on a first main surface of a wafer; and (b) forming a thin film on the first main surface of the wafer. Directly or indirectly spin-coating a positive benzophenone-based novolak resist, (c) exposing and developing the positive benzophenone-based novolak resist to form a predetermined resist pattern, and (d) forming at least the resist pattern. Heating and irradiating the surface with ultraviolet rays to cure the resist pattern; (e) using the cured resist pattern as a mask, forming the thin film on a side surface of the thin film pattern by a forward taper reaching the lower end thereof; Patterning by dry etching such that a thin film pattern is formed. Removing the side wall adhered film remaining on the side surface of the thin film pattern by further performing over-etching, and when the step (d) is completed, the outer peripheral portion of the head of the resist pattern is rounded. A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising: weakening surface insolubilization of an unexposed portion during development of the positive benzophenone-based novolak resist.
製造方法であって、前記薄膜は、白金薄膜を含むことを
特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。10. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 9, wherein said thin film includes a platinum thin film.
の製造方法であって、前記薄膜は、高誘電体薄膜または
強誘電体薄膜を含むことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。11. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 10, wherein said thin film includes a high dielectric thin film or a ferroelectric thin film.
と、実質的に同一波長の露光光とを用いた縮小投影露光
によるフォトリソグラフィ処理を繰り返して複数の薄膜
をパターニングする半導体集積回路装置の製造方法であ
って、 前記フォトリソグラフィ処理の一部の工程においては、
前記ポジ型またはネガ型の第一のフォトレジストを用
い、他の一部の工程または実質的に他の全ての工程にお
いては、前記第一のフォトレジストとポジ、ネガの型が
同一であって、パターンの形状特性が異なる第二のフォ
トレジストを用いることを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。12. A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, in which a plurality of thin films are patterned by repeating photolithography processing by reduced projection exposure using a positive or negative photoresist and exposure light having substantially the same wavelength. In some steps of the photolithography process,
Using the positive type or negative type first photoresist, in some other steps or substantially all other steps, the first photoresist and the positive, the negative type is the same And a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device using a second photoresist having a different pattern shape characteristic.
の製造方法であって、前記第一のフォトレジストはポジ
型ベンゾフェノン系ノボラックレジストであり、前記第
二のフォトレジストはポジ型非ベンゾフェノン系ノボラ
ックレジストであることを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。13. The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 12, wherein said first photoresist is a positive benzophenone novolak resist, and said second photoresist is a positive non-benzophenone novolak resist. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, which is a resist.
の製造方法であって、前記第一のフォトレジストからな
るレジストパターンをマスクにして、側壁付着を起こし
やすい膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜をパタ
ーニングすることを特徴とする半導体集積回路装置の製
造方法。14. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 13, wherein a single or a plurality of films including a film which is liable to adhere to a side wall by using a resist pattern made of the first photoresist as a mask. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, characterized by patterning a thin film made of:
の製造方法であって、前記薄膜をパターニングした後、
さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パターンの
側面に残留した側壁付着膜を除去することを特徴とする
半導体集積回路装置の製造方法。15. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 13, wherein after patterning the thin film,
A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, further comprising performing over-etching to remove a sidewall adhesion film remaining on a side surface of the thin film pattern.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型非ベンゾフェノン系
ノボラックレジストからなる第一のフォトレジスト膜を
直接または間接に形成する工程、(c)前記第一のフォ
トレジスト膜を縮小投影露光処理により露光した後、前
記露光が完了した前記第一のフォトレジスト膜を現像処
理して、前記第一の薄膜上に第一のレジストパターンを
形成する工程、(d)前記第一のレジストパターンをマ
スクにしたドライエッチングにより前記第一の薄膜をパ
ターニングして、前記ウエハの第一の主面上にMISF
ETのゲート電極を形成する工程、(e)前記ゲート電
極が形成された前記ウエハの第一の主面上に、ドライエ
ッチング時に側壁付着を起こしやすい膜を含む単一また
は複数の膜からなる第二の薄膜を直接または間接に形成
する工程、(f)前記第二の薄膜上に、ポジ型ベンゾフ
ェノン系ノボラックレジストからなる第二のフォトレジ
スト膜を直接または間接にスピン塗布する工程、(g)
前記第二のフォトレジスト膜を縮小投影露光処理により
露光した後、前記露光が完了した前記第二のフォトレジ
スト膜を現像処理して、前記第二の薄膜上に第二のレジ
ストパターンを形成する工程、(h)前記第二のレジス
トパターンをマスクにしたドライエッチングにより、前
記第二の薄膜を、薄膜パターンの側面にその下端に達す
る順テーパが形成されるようにパターニングする工程、
(i)前記薄膜パターンを形成した後、さらにオーバー
エッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留した
側壁付着膜を除去する工程。16. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive non-benzophenone-based novolak resist on the first thin film, and (c) reducing projection exposure of the first photoresist film. Developing the first photoresist film on which the exposure has been completed to form a first resist pattern on the first thin film; and (d) forming the first resist pattern on the first thin film. The first thin film is patterned by dry etching using a mask, and MISF is formed on a first main surface of the wafer.
A step of forming a gate electrode of ET, (e) a first or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion during dry etching on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed; A step of directly or indirectly forming a second thin film, (f) a step of directly or indirectly spin coating a second photoresist film made of a positive benzophenone-based novolak resist on the second thin film, (g)
After exposing the second photoresist film by a reduced projection exposure process, developing the exposed second photoresist film to form a second resist pattern on the second thin film. (H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask such that a forward taper reaching the lower end of a side surface of the thin film pattern is formed;
(I) a step of, after forming the thin film pattern, further performing overetching to remove a side wall adhered film remaining on a side surface of the thin film pattern;
の製造方法であって、前記第二の薄膜は、DRAMのメ
モリセルのキャパシタを構成する薄膜であることを特徴
とする半導体集積回路装置の製造方法。17. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 16, wherein said second thin film is a thin film forming a capacitor of a memory cell of a DRAM. Production method.
の製造方法であって、前記第二の薄膜は、強誘電体RA
Mのメモリセルのキャパシタを構成する薄膜であること
を特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。18. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 16, wherein said second thin film is formed of a ferroelectric material RA.
A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising: a thin film forming a capacitor of M memory cells.
の製造方法であって、前記第二の薄膜は、Pt、Ir、
IrO2 、Rh、RhO2 、Os、OsO2、Ru、R
uO2 、Re、ReO3 、PdおよびAuから選ばれた
群よりなる1種または2種以上の金属薄膜もしくは導電
性金属酸化物薄膜を含むことを特徴とする半導体集積回
路装置の製造方法。19. The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 18, wherein said second thin film is made of Pt, Ir,
IrO 2 , Rh, RhO 2 , Os, OsO 2 , Ru, R
A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising one or more metal thin films or conductive metal oxide thin films selected from the group selected from uO 2 , Re, ReO 3 , Pd and Au.
の製造方法であって、前記第二の薄膜は、PZT、PL
T、PLZT、SBT、PbTiO3 、SrTiO3 お
よびBaTiO3 から選ばれた群よりなる1種または2
種以上の強誘電体薄膜を含むことを特徴とする半導体集
積回路装置の製造方法。20. The method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to claim 19, wherein said second thin film is made of PZT, PL
One or two members selected from the group consisting of T, PLZT, SBT, PbTiO 3 , SrTiO 3 and BaTiO 3
A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising at least one kind of ferroelectric thin film.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、パターン側面の上端部また
は上側半分の断面形状が直角的なポジ型の第一のフォト
レジスト膜を直接または間接に形成する工程、(c)前
記第一のフォトレジスト膜を縮小投影露光処理により露
光した後、前記露光が完了した前記第一のフォトレジス
ト膜を現像処理して、前記第一の薄膜上に第一のレジス
トパターンを形成する工程、(d)前記第一のレジスト
パターンをマスクにしたドライエッチングにより前記第
一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第一の主面
上にMISFETのゲート電極を形成する工程、(e)
前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第一の主面上
に、単一または複数の膜からなる第二の薄膜を直接また
は間接に形成する工程、(f)前記第二の薄膜上に、パ
ターン側面の上端部または上側半分の断面形状が前記第
一のフォトレジスト膜のそれよりも直角的でないポジ型
の第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗
布する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を縮小
投影露光処理により露光した後、前記露光が完了した前
記第二のフォトレジスト膜を現像処理して、前記第二の
薄膜上に第二のレジストパターンを形成する工程、
(h)前記第二のレジストパターンをマスクにしたドラ
イエッチングにより、前記第二の薄膜を、薄膜パターン
の側面にその下端に達する順テーパが形成されるように
パターニングする工程、(i)前記薄膜パターンを形成
した後、さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パ
ターンの側面に残留した側壁付着膜を除去する工程。21. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) a step of directly or indirectly forming a positive photoresist film on the first thin film, in which the cross-sectional shape of the upper end portion or upper half of the pattern side surface is perpendicular, and (c) the first photoresist film. Exposing the photoresist film by a reduced projection exposure process, and then developing the exposed first photoresist film to form a first resist pattern on the first thin film; d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask to form a gate electrode of a MISFET on a first main surface of the wafer; (e)
A step of directly or indirectly forming a second thin film composed of a single or a plurality of films on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed, (f) on the second thin film, A step of directly or indirectly spin-coating a positive-type second photoresist film in which a cross-sectional shape of an upper end portion or an upper half of a pattern side surface is not perpendicular to that of the first photoresist film; After exposing the second photoresist film by a reduced projection exposure process, developing the second photoresist film after the exposure is completed, forming a second resist pattern on the second thin film,
(H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask such that a forward taper reaching the lower end thereof is formed on a side surface of the thin film pattern; (i) the thin film After forming the pattern, performing a further over-etching to remove the sidewall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、パターン側面の上端部また
は上側半分の断面形状が直角的な第一のフォトレジスト
膜を直接または間接に形成する工程、(c)前記第一の
フォトレジスト膜を縮小投影露光処理により露光した
後、前記露光が完了した前記第一のフォトレジスト膜を
現像処理して、前記第一の薄膜上に第一のレジストパタ
ーンを形成する工程、(d)前記第一のレジストパター
ンをマスクにしたドライエッチングにより前記第一の薄
膜をパターニングして、前記ウエハの第一の主面上にM
ISFETのゲート電極を形成する工程、(e)前記ゲ
ート電極が形成された前記ウエハの第一の主面上に、単
一または複数の膜からなる導電膜を含む第二の薄膜を直
接または間接に形成する工程、(f)前記第二の薄膜上
に、パターン側面の上端部または上側半分の断面形状が
前記第一のフォトレジスト膜のそれよりも直角的でない
第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布
する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を縮小投
影露光処理により露光した後、前記露光が完了した前記
第二のフォトレジスト膜を現像処理して、前記第二の薄
膜上に第二のレジストパターンを形成する工程、(h)
前記第二のレジストパターンをマスクにしたドライエッ
チングにより、前記第二の薄膜を、薄膜パターンの側面
にその下端に達する順テーパが形成されるようにパター
ニングする工程、(i)前記薄膜パターンを形成した
後、さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パター
ンの側面に残留した側壁付着膜を除去する工程。22. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) a step of directly or indirectly forming a first photoresist film in which a cross-sectional shape of an upper end portion or an upper half of a pattern side surface is perpendicular to the first thin film, (c) the first photoresist Exposing the film by a reduced projection exposure process, and then developing the exposed first photoresist film to form a first resist pattern on the first thin film; The first thin film is patterned by dry etching using the first resist pattern as a mask, and M is formed on the first main surface of the wafer.
Forming a gate electrode of an ISFET; (e) directly or indirectly applying a second thin film including a conductive film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed. (F) directly forming a second photoresist film on the second thin film, wherein the cross-sectional shape of the upper end portion or upper half of the pattern side surface is not perpendicular to that of the first photoresist film. Or indirectly spin coating, (g) after exposing the second photoresist film by a reduced projection exposure process, developing the exposed second photoresist film, Forming a second resist pattern on the thin film, (h)
Patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask such that a forward taper reaching the lower end thereof is formed on a side surface of the thin film pattern; (i) forming the thin film pattern After that, a step of removing the side wall adhering film remaining on the side surface of the thin film pattern by further performing over-etching.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を起こしやす
い膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を直接また
は間接に形成する工程、(b)前記薄膜上に、少なくと
も下側半分の側面がほぼ垂直で、頭部外周部に丸みを有
するポジ型のレジストパターンを直接または間接に形成
する工程、(c)前記レジストパターンをマスクにし
て、前記薄膜を、薄膜パターンの側面にその下端に達す
る順テーパが形成されると共に、前記レジストパターン
および前記薄膜パターンのそれぞれの側面に付着する側
壁付着膜の側面にその下端に達する順テーパが形成され
るように、ドライエッチングによりパターニングする工
程、(d)前記薄膜パターンを形成した後、さらにオー
バーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留
した側壁付着膜を除去する工程。23. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) a step of directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on a first main surface of a wafer; and (b) forming at least a lower side on the thin film. A step of directly or indirectly forming a positive resist pattern having a half-side surface substantially vertical and having a rounded portion at the outer periphery of the head; (c) using the resist pattern as a mask, applying the thin film to the side surface of the thin-film pattern Patterning is performed by dry etching so that a forward taper reaching the lower end is formed, and a forward taper reaching the lower end is formed on the side surface of the sidewall adhesion film attached to each side surface of the resist pattern and the thin film pattern. And (d) after forming the thin film pattern, further performing an over-etching to remove a sidewall adhesion film remaining on the side surface of the thin film pattern. The step of.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、側壁付着を起こしやす
い膜を含む単一または複数の膜からなる薄膜を直接また
は間接に形成する工程、(b)前記薄膜上に、側面がほ
ぼ垂直なポジ型のレジストパターンを直接または間接に
形成する工程、(c)前記レジストパターンをベーク処
理することにより、前記レジストパターンの頭部の外周
部に順テーパを形成する工程、(d)前記レジストパタ
ーンをマスクにして、前記薄膜を、薄膜パターンの側面
にその下端に達する順テーパが形成されると共に、前記
レジストパターンおよび前記薄膜パターンのそれぞれの
側面に付着する側壁付着膜の側面にその下端に達する順
テーパが形成されるように、ドライエッチングによりパ
ターニングする工程、(e)前記薄膜パターンを形成し
た後、さらにオーバーエッチングを行って前記薄膜パタ
ーンの側面に残留した側壁付着膜を除去する工程。24. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) a step of directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on a first main surface of a wafer; A step of directly or indirectly forming a vertical positive resist pattern; (c) a step of forming a forward taper at an outer peripheral portion of a head of the resist pattern by baking the resist pattern; Using the resist pattern as a mask, the thin film is formed on the side surface of the thin film pattern with a forward taper reaching the lower end thereof, and the lower end thereof is formed on the side surface of a sidewall adhering film attached to each side surface of the resist pattern and the thin film pattern. Patterning by dry etching so as to form a forward taper that reaches the thickness of (e). Removing the sidewall deposited film remaining on the side surface of the thin film pattern performed over etching.
付着を起こしやすい膜を含む単一または複数の膜からな
る薄膜を直接または間接に形成する工程、(b)前記薄
膜上にフォトレジストを直接または間接にスピン塗布す
る工程、(c)前記フォトレジストを露光および現像し
て所定のレジストパターンを形成する工程、(d)前記
レジストパターンをマスクにして、前記薄膜を、薄膜パ
ターンの側面にその下端に達する順テーパが形成される
ように、ドライエッチングによりパターニングする工
程、(e)前記薄膜パターンを形成した後、さらにオー
バーエッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留
した側壁付着膜を除去する工程、を含み、前記フォトレ
ジストの露光時に露光光のフォーカス条件を制御するこ
とによって、前記レジストパターンの頭部の外周部に順
テーパまたは丸みを形成することを特徴とする半導体集
積回路装置の製造方法。25. A step of (a) directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that easily causes side wall adhesion on a first main surface of a wafer; (C) exposing and developing the photoresist to form a predetermined resist pattern, and (d) using the resist pattern as a mask to form the thin film into a thin film. Patterning by dry etching such that a forward taper reaching the lower end of the pattern is formed on the side surface of the pattern; (e) after forming the thin film pattern, performing over-etching to perform a sidewall remaining on the side surface of the thin film pattern Removing the adhered film, and controlling the focus condition of the exposure light during the exposure of the photoresist, whereby the resist is removed. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, wherein a forward taper or roundness is formed on an outer peripheral portion of a head of a strike pattern.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型の化学増幅型フォト
レジストからなる第一のフォトレジスト膜を直接または
間接に形成する工程、(c)前記第一のフォトレジスト
膜を露光および現像して、前記第一の薄膜上に第一のレ
ジストパターンを形成する工程、(d)前記第一のレジ
ストパターンをマスクにしたドライエッチングにより前
記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第一の
主面上にMISFETのゲート電極を形成する工程、
(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第一の
主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を起こしやす
い膜を含む単一または複数の膜からなる第二の薄膜を直
接または間接に形成する工程、(f)前記第二の薄膜上
に、ネガ型の化学増幅型フォトレジストからなる第二の
フォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布する工
程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を露光および現
像して、前記第二の薄膜上に、頭部の外周部に丸みを有
する第二のレジストパターンを形成する工程、(h)前
記第二のレジストパターンをマスクにしたドライエッチ
ングにより、前記第二の薄膜をパターニングする工程。26. A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) a step of directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive chemically amplified photoresist on the first thin film, and (c) exposing and developing the first photoresist film. Forming a first resist pattern on the first thin film, and (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask to form a first resist pattern on the wafer. Forming a gate electrode of a MISFET on one main surface;
(E) Forming, directly or indirectly, a second thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that is liable to adhere to a side wall during dry etching, on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed. (F) spin-coating directly or indirectly a second photoresist film made of a negative-type chemically amplified photoresist on the second thin film, (g) the second photoresist film Exposing and developing a second resist pattern on the second thin film, the second resist pattern having a rounded outer periphery of the head, and (h) dry etching using the second resist pattern as a mask. Patterning the second thin film.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型の化学増幅型フォト
レジストからなる第一のフォトレジスト膜を直接または
間接に形成する工程、(c)前記第一のフォトレジスト
膜を露光および現像して、前記第一の薄膜上に第一のレ
ジストパターンを形成する工程、(d)前記第一のレジ
ストパターンをマスクにしたドライエッチングにより前
記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第一の
主面上にMISFETのゲート電極を形成する工程、
(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第一の
主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を起こしやす
い膜を含む単一または複数の膜からなる第二の薄膜を直
接または間接に形成する工程、(f)前記第二の薄膜上
に、ポジ型の化学増幅型フォトレジストからなる第二の
フォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗布する工
程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を露光および現
像して、前記第二の薄膜上に第二のレジストパターンを
形成する工程、(h)前記第二のレジストパターンに紫
外線を照射してその表面のみを溶解させる工程、(i)
前記表面のみを溶解させた第二のレジストパターンの表
面に酸性ポリマーをスピン塗布した後、前記第二のレジ
ストパターンをベーク処理することにより、頭部の外周
部に丸みを有する第二のレジストパターンを形成する工
程、(j)前記第二のレジストパターンをマスクにした
ドライエッチングにより、前記第二の薄膜をパターニン
グする工程。27. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) a step of directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive chemically amplified photoresist on the first thin film, and (c) exposing and developing the first photoresist film. Forming a first resist pattern on the first thin film, and (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask to form a first resist pattern on the wafer. Forming a gate electrode of a MISFET on one main surface;
(E) Forming, directly or indirectly, a second thin film composed of a single film or a plurality of films including a film that is liable to adhere to a side wall during dry etching, on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed. (F) a step of directly or indirectly spin-coating a second photoresist film made of a positive chemically amplified photoresist on the second thin film, and (g) the second photoresist film. Exposing and developing to form a second resist pattern on the second thin film, (h) irradiating the second resist pattern with ultraviolet rays to dissolve only the surface thereof, (i)
After spin-coating an acidic polymer on the surface of the second resist pattern in which only the surface is dissolved, by baking the second resist pattern, the second resist pattern having a rounded outer periphery of the head (J) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの第一の主面上に、単一または複数の膜か
らなる第一の薄膜を直接または間接に形成する工程、
(b)前記第一の薄膜上に、ポジ型のメタクリル酸系フ
ォトレジストからなる第一のフォトレジスト膜を直接ま
たは間接に形成する工程、(c)前記第一のフォトレジ
スト膜を露光および現像して、前記第一の薄膜上に第一
のレジストパターンを形成する工程、(d)前記第一の
レジストパターンをマスクにしたドライエッチングによ
り前記第一の薄膜をパターニングして、前記ウエハの第
一の主面上にMISFETのゲート電極を形成する工
程、(e)前記ゲート電極が形成された前記ウエハの第
一の主面上に、ドライエッチング時に側壁付着を起こし
やすい膜を含む単一または複数の膜からなる第二の薄膜
を直接または間接に形成する工程、(f)前記第二の薄
膜上に、ネガ型のメタクリル酸系フォトレジストからな
る第二のフォトレジスト膜を直接または間接にスピン塗
布する工程、(g)前記第二のフォトレジスト膜を露光
および現像して、前記第二の薄膜上に、頭部の外周部に
丸みを有する第二のレジストパターンを形成する工程、
(h)前記第二のレジストパターンをマスクにしたドラ
イエッチングにより、前記第二の薄膜をパターニングす
る工程。28. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) directly or indirectly forming a first thin film composed of a single film or a plurality of films on a first main surface of a wafer;
(B) a step of directly or indirectly forming a first photoresist film made of a positive methacrylic acid-based photoresist on the first thin film, and (c) exposing and developing the first photoresist film. Forming a first resist pattern on the first thin film, and (d) patterning the first thin film by dry etching using the first resist pattern as a mask to form a first resist pattern on the wafer. Forming a gate electrode of a MISFET on one main surface; (e) a single or a single film including a film which is likely to cause side wall adhesion during dry etching on a first main surface of the wafer on which the gate electrode is formed; A step of directly or indirectly forming a second thin film comprising a plurality of films, (f) a second photoresist comprising a negative-type methacrylic acid-based photoresist on the second thin film (G) exposing and developing the second photoresist film to directly or indirectly apply a second resist film on the second thin film, the second resist film having a rounded portion at the outer periphery of the head. Forming a pattern,
(H) patterning the second thin film by dry etching using the second resist pattern as a mask.
導体集積回路装置の製造方法。 (a)ウエハの主面上に、側壁付着を起こしやすい膜を
含む単一または複数の膜からなる薄膜を直接または間接
に形成する工程、(b)前記薄膜上にポジ型のフォトレ
ジストを直接または間接にスピン塗布する工程、(c)
前記フォトレジストを露光および現像して所定のレジス
トパターンを形成する工程、(d)前記レジストパター
ンのみがエッチングされ、かつ前記レジストパターンの
頭部の角部から斜め方向に削れが進行するような条件で
短時間ドライエッチングを行うことにより、前記レジス
トパターンの頭部の外周部に順テーパを形成する工程、
(e)前記レジストパターンをマスクにしたドライエッ
チングにより、前記薄膜をパターニングする工程、
(f)前記薄膜をパターニングした後、さらにオーバー
エッチングを行って前記薄膜パターンの側面に残留した
側壁付着膜を除去する工程。29. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising the following steps. (A) a step of directly or indirectly forming a thin film composed of a single film or a plurality of films including a film which easily causes side wall adhesion on a main surface of a wafer; Or a step of indirectly spin coating, (c)
Exposing and developing the photoresist to form a predetermined resist pattern; and (d) conditions under which only the resist pattern is etched and that abrasion proceeds obliquely from a corner of the head of the resist pattern. Forming a forward taper on the outer peripheral portion of the head of the resist pattern by performing dry etching for a short time in
(E) patterning the thin film by dry etching using the resist pattern as a mask,
(F) a step of, after patterning the thin film, further performing over-etching to remove a sidewall-adhering film remaining on a side surface of the thin film pattern.
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US08/935,033 US6057081A (en) | 1996-09-20 | 1997-09-22 | Process for manufacturing semiconductor integrated circuit device |
US09/551,615 US6497992B1 (en) | 1996-09-20 | 2000-04-17 | Process for manufacturing semiconductor integrated circuit device |
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Related Child Applications (1)
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Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000028631A (en) * | 1998-10-05 | 2000-05-25 | 가나이 쓰도무 | Semiconductor integrated circuit device and fabrication thereof |
US6326218B1 (en) | 1998-12-11 | 2001-12-04 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit and its manufacturing method |
JP2003114534A (en) * | 2001-06-28 | 2003-04-18 | Hynix Semiconductor Inc | Method for manufacturing semiconductor device by using photoresist pattern |
US6713798B2 (en) | 2001-04-26 | 2004-03-30 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having a capacitor and method of manufacturing the same |
US6835665B2 (en) | 2002-03-06 | 2004-12-28 | Hitachi High-Technologies Corporation | Etching method of hardly-etched material and semiconductor fabricating method and apparatus using the method |
JP2005072176A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Nec Electronics Corp | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
WO2006100737A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Fujitsu Limited | Semiconductor device manufacturing method |
JP2006261708A (en) * | 1999-09-02 | 2006-09-28 | Samsung Electronics Co Ltd | Semiconductor memory device having self-aligned contact and method of manufacturing the same |
JP2006303188A (en) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Ferroelectric capacitor and manufacturing method thereof |
JP2010287890A (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Asml Netherlands Bv | Lithographic method and lithographic apparatus |
JP2011077532A (en) * | 2010-11-10 | 2011-04-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method for preparing wiring |
WO2011125605A1 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-13 | 東京エレクトロン株式会社 | Mask pattern formation method and manufacturing method for semiconductor device |
JP2012019237A (en) * | 2011-10-06 | 2012-01-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Manufacturing method of semiconductor device |
JP2012124508A (en) * | 2012-01-26 | 2012-06-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device, liquid crystal module, electronic equipment, and wiring |
JP2013138072A (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
JP2014075593A (en) * | 2013-11-22 | 2014-04-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method for manufacturing wiring |
US9045831B2 (en) | 1999-07-22 | 2015-06-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Wiring and manufacturing method thereof, semiconductor device comprising said wiring, and dry etching method |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR0157912B1 (en) * | 1995-11-28 | 1998-12-15 | 문정환 | Capacitor electrode structure and manufacturing method of semiconductor device |
FR2781917B1 (en) * | 1998-07-28 | 2000-09-08 | Commissariat Energie Atomique | METHOD FOR THE COLLECTIVE REALIZATION OF INTEGRATED MAGNETIC HEADS WITH A CARRYING SURFACE OF A SPECIFIED HEIGHT |
US6720604B1 (en) * | 1999-01-13 | 2004-04-13 | Agere Systems Inc. | Capacitor for an integrated circuit |
US6358790B1 (en) | 1999-01-13 | 2002-03-19 | Agere Systems Guardian Corp. | Method of making a capacitor |
DE10040465A1 (en) * | 2000-08-18 | 2002-03-07 | Infineon Technologies Ag | Process control for a metal / metal contact production |
US7153592B2 (en) * | 2000-08-31 | 2006-12-26 | Fujitsu Limited | Organic EL element and method of manufacturing the same, organic EL display device using the element, organic EL material, and surface emission device and liquid crystal display device using the material |
JP3940883B2 (en) * | 2000-09-18 | 2007-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | Method for manufacturing ferroelectric memory device |
JP2002134715A (en) * | 2000-10-23 | 2002-05-10 | Hitachi Ltd | Semiconductor integrated circuit device and method of manufacturing the same |
JP2002170935A (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ferroelectric memory |
JP4083397B2 (en) * | 2001-06-18 | 2008-04-30 | 株式会社ルネサステクノロジ | Semiconductor integrated circuit device |
JP4673513B2 (en) * | 2001-08-01 | 2011-04-20 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Method for manufacturing semiconductor device |
DE10156470B4 (en) | 2001-11-16 | 2006-06-08 | Infineon Technologies Ag | RF ID tag with a semiconductor device having organic semiconductor based transistors and non-volatile read / write memory cells |
KR100420126B1 (en) * | 2002-01-28 | 2004-03-02 | 삼성전자주식회사 | Patterning Method For Fabrication Of Semiconductor Device |
US7344825B2 (en) | 2002-04-04 | 2008-03-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating semiconductor device, and developing apparatus using the method |
US7875419B2 (en) * | 2002-10-29 | 2011-01-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for removing resist pattern and method for manufacturing semiconductor device |
US7250349B2 (en) * | 2003-03-06 | 2007-07-31 | Texas Instruments Incorporated | Method for forming ferroelectric memory capacitor |
US6762064B1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-07-13 | Infineon Technologies Ag | Process for fabrication of a ferrocapacitor |
JP3828514B2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-10-04 | Tdk株式会社 | Dry etching method and information recording medium manufacturing method |
US6867053B2 (en) * | 2003-07-28 | 2005-03-15 | Infineon Technologies Ag | Fabrication of a FeRAM capacitor using a noble metal hardmask |
US7115488B2 (en) * | 2003-08-29 | 2006-10-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
JP4218476B2 (en) * | 2003-09-12 | 2009-02-04 | 沖電気工業株式会社 | Resist pattern forming method and device manufacturing method |
US7504680B2 (en) * | 2005-04-18 | 2009-03-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and mask pattern |
KR100703971B1 (en) | 2005-06-08 | 2007-04-06 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor integrated circuit device and manufacturing method thereof |
KR100770538B1 (en) * | 2006-08-09 | 2007-10-25 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | Manufacturing Method of Horizontal Dimos Transistor |
KR100763349B1 (en) * | 2006-09-14 | 2007-10-04 | 삼성전기주식회사 | Metal Stamp Manufacturing Method |
US7838203B1 (en) | 2006-11-13 | 2010-11-23 | National Semiconductor Corporation | System and method for providing process compliant layout optimization using optical proximity correction to improve CMOS compatible non volatile memory retention reliability |
US7855146B1 (en) * | 2007-09-18 | 2010-12-21 | National Semiconductor Corporation | Photo-focus modulation method for forming transistor gates and related transistor devices |
US7790491B1 (en) | 2008-05-07 | 2010-09-07 | National Semiconductor Corporation | Method for forming non-volatile memory cells and related apparatus and system |
US8137901B2 (en) * | 2008-05-28 | 2012-03-20 | United Microelectronics Corp. | Method for fabricating an image sensor |
CN101436532B (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-30 | 华中科技大学 | Ultraviolet light assisted preparation method of ferroelectric thin film for ferroelectric memory |
US9059250B2 (en) * | 2012-02-17 | 2015-06-16 | International Business Machines Corporation | Lateral-dimension-reducing metallic hard mask etch |
JP6736314B2 (en) * | 2015-06-30 | 2020-08-05 | エイブリック株式会社 | Method of manufacturing semiconductor device |
JP6887307B2 (en) * | 2017-05-19 | 2021-06-16 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Manufacturing method of semiconductor devices |
US10921519B2 (en) * | 2017-09-12 | 2021-02-16 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Deterministic frequency tuning of quantum dots in photonic crystal membranes using micro-laser processing |
US10692759B2 (en) * | 2018-07-17 | 2020-06-23 | Applied Materials, Inc. | Methods for manufacturing an interconnect structure for semiconductor devices |
US10910231B2 (en) * | 2018-10-04 | 2021-02-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating semiconductor device |
US11508617B2 (en) * | 2019-10-24 | 2022-11-22 | Applied Materials, Inc. | Method of forming interconnect for semiconductor device |
US11257677B2 (en) | 2020-01-24 | 2022-02-22 | Applied Materials, Inc. | Methods and devices for subtractive self-alignment |
US11948803B2 (en) | 2021-08-24 | 2024-04-02 | Modulight Oy | Methods for passivating sidewalls of semiconductor wafers and semiconductor devices incorporating semiconductor wafers |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4705597A (en) * | 1985-04-15 | 1987-11-10 | Harris Corporation | Photoresist tapering process |
US4678540A (en) * | 1986-06-09 | 1987-07-07 | Tegal Corporation | Plasma etch process |
US4838992A (en) * | 1987-05-27 | 1989-06-13 | Northern Telecom Limited | Method of etching aluminum alloys in semi-conductor wafers |
JPH0427113A (en) * | 1990-04-23 | 1992-01-30 | Tadahiro Omi | Resist treatment device, resist treatment method, and resist pattern |
US5174857A (en) * | 1990-10-29 | 1992-12-29 | Gold Star Co., Ltd. | Slope etching process |
US5474650A (en) * | 1991-04-04 | 1995-12-12 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for dry etching |
JPH0589662A (en) * | 1991-09-25 | 1993-04-09 | Seiko Epson Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPH05300606A (en) * | 1992-04-21 | 1993-11-12 | Toshiba Corp | Electric vehicle controller |
US5928839A (en) * | 1992-05-15 | 1999-07-27 | Morton International, Inc. | Method of forming a multilayer printed circuit board and product thereof |
US5453347A (en) * | 1992-11-02 | 1995-09-26 | Radiant Technologies | Method for constructing ferroelectric capacitors on integrated circuit substrates |
JP2650178B2 (en) * | 1992-12-05 | 1997-09-03 | ヤマハ株式会社 | Dry etching method and apparatus |
US5258093A (en) * | 1992-12-21 | 1993-11-02 | Motorola, Inc. | Procss for fabricating a ferroelectric capacitor in a semiconductor device |
KR970000198B1 (en) * | 1993-05-26 | 1997-01-06 | Hyundai Electronics Ind | Process for anisotropically etching semiconductor material |
KR100305333B1 (en) * | 1993-10-28 | 2001-11-22 | 마티네즈 길러모 | Photosensitive resin composition and method of forming pattern using the same |
JP3318801B2 (en) * | 1993-12-29 | 2002-08-26 | ソニー株式会社 | Dry etching method |
FR2716547A1 (en) * | 1994-02-24 | 1995-08-25 | Fujitsu Ltd | Method for forming a resist pattern and for manufacturing a semiconductor device. |
JP3368091B2 (en) * | 1994-04-22 | 2003-01-20 | キヤノン株式会社 | Projection exposure apparatus and device manufacturing method |
JP2770740B2 (en) * | 1994-07-14 | 1998-07-02 | 日本電気株式会社 | Sulfonium salt compound having bridged cyclic alkyl group and photoacid generator |
JP3122579B2 (en) * | 1994-07-27 | 2001-01-09 | シャープ株式会社 | Pt film etching method |
SG47355A1 (en) * | 1994-09-01 | 1998-04-17 | Two Yeow Meng | Local interconnects and method for making electrical local interconnects |
US5626773A (en) * | 1995-01-03 | 1997-05-06 | Texas Instruments Incorporated | Structure and method including dry etching techniques for forming an array of thermal sensitive elements |
DE69618501T2 (en) * | 1995-03-08 | 2002-06-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Process for making a pattern |
US5789323A (en) * | 1995-04-25 | 1998-08-04 | Ramtron International Corporation | Fabrication of metal-ferroelectric-metal capacitors with a two step patterning sequence |
KR970007834A (en) * | 1995-07-31 | 1997-02-21 | 배순훈 | Digital V C.R Head Actuator Control |
US5651856A (en) * | 1996-01-22 | 1997-07-29 | Micron Technology, Inc. | Selective etch process |
KR100413649B1 (en) * | 1996-01-26 | 2004-04-28 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Method of manufacturing semiconductor devices |
US5726102A (en) * | 1996-06-10 | 1998-03-10 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for controlling etch bias in plasma etch patterning of integrated circuit layers |
US5753418A (en) * | 1996-09-03 | 1998-05-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd | 0.3 Micron aperture width patterning process |
US6323132B1 (en) * | 1998-01-13 | 2001-11-27 | Applied Materials, Inc. | Etching methods for anisotropic platinum profile |
US6183940B1 (en) * | 1998-03-17 | 2001-02-06 | Integrated Device Technology, Inc. | Method of retaining the integrity of a photoresist pattern |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8250749A patent/JPH1098162A/en active Pending
-
1997
- 1997-08-26 TW TW086112277A patent/TW405174B/en not_active IP Right Cessation
- 1997-09-19 KR KR1019970047671A patent/KR19980024743A/en not_active Application Discontinuation
- 1997-09-22 US US08/935,033 patent/US6057081A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-04-17 US US09/551,615 patent/US6497992B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6432835B1 (en) | 1998-10-05 | 2002-08-13 | Hitachi, Ltd. | Process for fabricating an integrated circuit device having a capacitor with an electrode formed at a high aspect ratio |
KR20000028631A (en) * | 1998-10-05 | 2000-05-25 | 가나이 쓰도무 | Semiconductor integrated circuit device and fabrication thereof |
US6326218B1 (en) | 1998-12-11 | 2001-12-04 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit and its manufacturing method |
US6451665B1 (en) | 1998-12-11 | 2002-09-17 | Hitachi, Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit |
US9045831B2 (en) | 1999-07-22 | 2015-06-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Wiring and manufacturing method thereof, semiconductor device comprising said wiring, and dry etching method |
JP2006261708A (en) * | 1999-09-02 | 2006-09-28 | Samsung Electronics Co Ltd | Semiconductor memory device having self-aligned contact and method of manufacturing the same |
US6713798B2 (en) | 2001-04-26 | 2004-03-30 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having a capacitor and method of manufacturing the same |
US6987045B2 (en) | 2001-04-26 | 2006-01-17 | Fujitsu Limited | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2003114534A (en) * | 2001-06-28 | 2003-04-18 | Hynix Semiconductor Inc | Method for manufacturing semiconductor device by using photoresist pattern |
US6835665B2 (en) | 2002-03-06 | 2004-12-28 | Hitachi High-Technologies Corporation | Etching method of hardly-etched material and semiconductor fabricating method and apparatus using the method |
JP4528504B2 (en) * | 2003-08-22 | 2010-08-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2005072176A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Nec Electronics Corp | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
WO2006100737A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Fujitsu Limited | Semiconductor device manufacturing method |
JP2006303188A (en) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Ferroelectric capacitor and manufacturing method thereof |
JP2010287890A (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Asml Netherlands Bv | Lithographic method and lithographic apparatus |
WO2011125605A1 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-13 | 東京エレクトロン株式会社 | Mask pattern formation method and manufacturing method for semiconductor device |
JP2011216817A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Tokyo Electron Ltd | Method for forming mask pattern, and method for manufacturing semiconductor device |
JP2011077532A (en) * | 2010-11-10 | 2011-04-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method for preparing wiring |
JP2012019237A (en) * | 2011-10-06 | 2012-01-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Manufacturing method of semiconductor device |
JP2013138072A (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
JP2012124508A (en) * | 2012-01-26 | 2012-06-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device, liquid crystal module, electronic equipment, and wiring |
JP2014075593A (en) * | 2013-11-22 | 2014-04-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method for manufacturing wiring |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6057081A (en) | 2000-05-02 |
KR19980024743A (en) | 1998-07-06 |
TW405174B (en) | 2000-09-11 |
US6497992B1 (en) | 2002-12-24 |
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